Очистные сооружения. Виды очистных сооружений. Принцип работы. Методы очистки. Воздуходувки – как неотъемлемая часть системы очистных сооружений
Очистные сооружения. Виды очистных сооружений. Принцип работы. Методы очистки. Воздуходувки – как неотъемлемая часть системы очистных сооружений.
Экологическое благополучие любого города напрямую зависит от качества работы очистных сооружений. Очистные сооружения необходимы каждому населенному пункту, чтобы использованная вода от жилых и общественных зданий, от сельскохозяйственных и промышленных предприятий была очищена до попадания в окружающую среду.
Метод очистки состава стоков отличается в зависимости от состава этих стоков: бытовые, производственные, ливневые (или дождевые). Соответственно, существует несколько видов очистных сооружений, такие как КОС (канализационные очистные сооружения), очистные сооружения бытовых сточных вод, очистные сооружения ливневых стоков, а также очистные сооружения промышленных сточных вод.
Более того, очистные сооружения устанавливаются на каждом промышленном предприятии: от спиртовых заводов, всей пищевой промышленности до нефтегазовой отрасли, а также стекольных производств.
Принцип работы очистных сооружений основан на биологической очистке воды. В состав очистного сооружения входит четыре специальных очистных блока. Механический блок очистки служит для удаления песка и крупного мусора (как правило, крупные отходы, отсеянные ещё на первом этапе утилизировать гораздо проще). Далее происходит биологическая очистка, при этом удаляются соединения азота, а также максимально возможное количество органических соединений. После этого, в третьем блоке, уже происходит дальнейшая доочистка отходов – они очищаются на более глубоком уровне и обеззараживаются. В четвёртом блоке, происходит процесс обработки оставшихся осадков.
Системы биологической очистки воды не могут работать без воздуходувки. Это оборудование обеспечивает стабильный поток кислорода и жизнь бактериям, которые живут в воде.
Они в свою очередь поедают органику, чистят воду. На человека эти бактерии не влияют, а для очистки воды необходимы. Природной аэрации недостаточно чтобы очистить промышленную жидкость для повторного использования. Это же касается воды в природных водоемах.
Воздуходувки в очистных сооружениях используются для двух процессов: удаление биогаза и аэрация. Под аэрацией следует понимать наполнение сточной воды повышенной дозой воздуха. Это нужно чтобы бактерии, которые есть в воде, быстрее размножались, обрабатывали жидкость. Бактерии в воде питаются органическими веществами и их остатками, которые находят в сточной воде. Они их поглощают, а взамен выделяют диоксид углерода и метан. Воздуходувка собирает этот газ, потом откачивает в специальную цистерну. Далее этот газ транспортируется и продается тем предприятиям, которые в нем нуждаются.
Аэрация воды помогает её очистить, чтобы в последствии повторно использовать. Нередко воздуходувки применяют там, где нужно почистить питьевую воду от примесей, разделить на части отходы и вывести токсины.
Воздуходувки работают практически во всех типах очистных систем.
Они актуальны для таких производств, где нужно подавать больше количество воздуха, но при этом не должно быть шума и перерасхода электричества. Техническое обслуживание систем минимальное, если правильно выбрать оборудование.
В системах, где нужно перегонять большие объемы воздуха применяются турбовоздуходувки или роторное оборудование. Принцип работы устройства простой: вода попадает в специальную емкость (аэротенки), одновременно с ней туда подается большой объем воздуха. Повышенный объем кислорода провоцирует быстрое развитие бактерий, они в свою очередь окисляют и съедают органику.
Далее бактерии и продукты их распада собираются в мелкие частицы, смешиваются с осевшим илом. Осадок в воде накапливает токсичные вещества, вредные микробы в жидкости умирают от невыносимых условий. Через фильтр вода вытекает в природный водоем или специальный резервуар. Земля и мелкий мусор переходят в цилиндр.
После окончания очистки его открывают, скопленный мусор выбрасывают, далее готовят оборудование к следующему сеансу работы.
Воздуходувка – механизм, который сжимает большие объемы воздуха и подает его в аэротенки. Мощность и характеристики оборудования определяются по тому же принципу, как компрессоры.
Выбирать оборудование рекомендуется с учетом объема жидкости, которую нужно очистить. Потребности небольшого поселка, предприятия нельзя сравнить с потребностями большого или маленького города. Оборудование для обслуживания очистных станций нужно будет разное.
Подобрать воздуходувку
Осадки очистительных сооружений: иловые и обезвоженные
Сточные воды, поступающие на очистные сооружения, содержат различные загрязнения. После механической, биологической и физико-химической очистки остаётся осадок, называемы суспензией.
Городские сточные воды, являясь продуктом жизнедеятельности человека, содержат в себе отбросы и жировые вещества. Для их глубокой очистки на первичном этапе применяются решётки, задерживающие грубые примеси, далее – песколовки, которые задерживают минеральные примеси.
На вторичном этапе для биологической очистки используются микроорганизмы. Для очистных сооружений небольшой производительности применяют биоценоз. В результате анаэробно очистки, загрязнения преобразовываются в биогаз и биоудобрения.
Характеристика осадков и их виды
Существует два типа осадков: первичные и вторичные. К первой группе принадлежат отбросы, задерживаемые решётками, песколовками и осадок из отстойников. Ко второй группе относятся излишки активного ила, а также сброженный осадок.
Суспензия, остающаяся после очистки первичной механической очистки на решётках, содержит частицы глины и песка достаточно большого размера. Кроме этого, в отбросах остается пластик, резина, остатки пищи, которые в дальнейшем начинают гнить.
Осадки подразделяют на два вида:
- сырой – из первичных отстойников;
- избытки активного ила – из вторичных отстойников.
Песок
Песок, размером от 0,1 до 5 мм, удерживаемый песколовками, относится к нерастворимым минеральным примесям.
В его составе большое количество органики, что является опасным с точки зрения санитарно-эпидемиологических норм, что делает его дальнейшее применение крайне ограниченным.
Иловый осадок
Избыточный ил из системы очистки состоит из бактерий и простейших организмов, способных самостоятельно сформировать тонко дисперсионные вещества в хлопья.
Его структура – это хлопьевая масса бурого цвета, не имеющая запаха в свежем виде. При загнивании ил выделяет специфических запах. Отличительными чертами активного ила из аэротенков являются высокое удельное сопротивление фильтрации и повышенная влажность.
Складирование отходов в хранилищах экономически невыгодно и представляет собой угрозу для экологии. Поэтому остатки активного ила перерабатываются. Этот процесс происходит в три этапа.
Переработка осадков очистных сооружений
В целях обеззараживания, стабилизации, повышения физико-механических качеств, снижения запаха осадки сточных вод должны проходить обработку.
Первый этап – обеззараживание. Проводится в закрытых помещениях с хорошей вентиляцией, так как в процессе выделяется газ. Для обеззараживания используется дезинфицирующие вещества на основе перекиси водорода.
Второй этап – детоксикация различными методами. Например, один из способов – это занесение сорбента и его выдерживание на протяжении двух часов. В этот момент происходит уменьшение содержания неорганических и органических токсичных веществ за счет их стабилизации.
Третий этап – обезвоживание механическим способом в различных устройствах.
Они делятся на три категории:
- аппараты, где исключение воды происходит под разряжением;
- аппараты, в которых под давлением уменьшается влажность сточных осадков;
- аппараты, где за счет центробежного поля происходит удаление влаги с осадков.
После процесса переработки ил применяют:
- в качестве топлива;
- органического удобрения;
- при производстве кормовых белков;
- для улучшения состава песчаных почв;
- в качестве питательной среды для водорослей;
- в качестве подстилки на полигонах бытовых отходах.
Обезвоженный осадок
Наиболее распространённым и эффективным способом утилизации иловых остатков является обезвоживание. Помимо того, что для естественной сушки нужны большие открытые участки, данный метод обезвоживания негативным образом сказывается на состоянии почвы и окружающей среды в целом. Поэтому обезвоживание производится в специализированных центрифугах, фильтр-прессах и вакуумных фильтрах.
Инновационным методом для переработки отходов является пиролиз – это процесс расщепления органических веществ под действием высоких температур в бескислородных условиях. Готовым продуктом служит безопасная смола и экологит, которые являются исходным материалом для производства бетона и керамзита.
Существует около 50 разных моделей пиролизных устройств, которые активно разрабатывают как в России, так и за рубежом. В зависимости от особенностей установки, состояния сырья и температуры эксплуатации они имеют различные технические характеристики.
Но для достижения нужной температуры необходимо большое количество горючего.
Тогда специалисты создали взрывную камеру – в ней температура могла подниматься до 5000°С. Её основные плюсы – это простота конструкции, возможность использования различной влажности, максимальная продуктивность. ФИО*:
Контактный телефон:
E-mail*: (обязательно)
* — обязательные для заполнения поля
Я согласен на передачу и обработку персональных данных
Vom Wilken Hof zum GRAF Recycling-Kreislauf ⇒ Jetzt lesen!
Если вы хотите построить недвижимость, которая не может быть подключена к основной канализационной сети, вам потребуется установить какую-либо систему очистки сточных вод для обработки сточных вод, чтобы их можно было безопасно сбрасывать в местный водоток или в водоем. замачивание. Наиболее распространенным подходом к этому является установка очистных сооружений.
Станция очистки сточных вод представляет собой автономную дренажную систему, которая очищает отходы, поступающие с объекта, до такой степени, что они могут безопасно повторно попадать в круговорот воды или запасы подземных вод, не нанося ущерба местной окружающей среде или экосистеме.
Однако, как вы увидите, проводя исследование, существует множество различных типов очистных сооружений, которые работают по-разному. Вот список различных типов доступных систем и основные преимущества каждого типа.
Процесс с использованием активного ила является одним из наиболее распространенных методов обработки отходов в Великобритании. Это решение используется не только в бытовых системах, но и на крупных коммерческих очистных сооружениях. Эти системы состоят из двух основных частей: камеры биозоны и камеры поселения.
Как только отходы от собственности попадают в резервуар, они попадают в «биозоне». В этой зоне воздушный диффузор поддерживает жизнь бактерий, снабжая их кислородом. Бактерии, живущие внутри «биозоны», помогают расщеплять твердые частицы/шлам внутри системы.
После очистки сточные воды попадают в зону осаждения, взвешенные твердые частицы внутри сточных вод оседают на дно резервуара перед повторным попаданием в «биозоне». Очищенные стоки по направлению к верхней части зоны осаждения затем сбрасываются из резервуара.
Эти системы являются экономичным решением, поскольку они не имеют механических или электрических частей внутри резервуара, что упрощает их обслуживание. Однако потребление электроэнергии для этих систем может быть выше, чем для других систем, представленных на рынке, из-за того, что диффузор работает большую часть времени. Затраты на установку этих систем также могут быть высокими по сравнению с другими системами, поскольку для них требуются резервуары большего размера, что означает большую выемку грунта.
Реактор с неподвижным слоем
Система реактора с неподвижным слоем сочетает в себе среду и аэрацию для обработки отходов, поступающих с объекта. В отличие от большинства очистных сооружений, эти системы имеют три камеры; камера первичного отстойника, камера вторичной обработки и камера окончательного отстойника.
Во-первых, отходы с территории объекта поступают в первичную отстойную камеру внутри резервуара, где твердые частицы оседают на дно. Затем более чистые сточные воды перетекают во вторичную камеру, где они проходят через материал, находящийся внутри.
Этот носитель содержит бактерии внутри резервуара, что помогает очищать воду. Бактерии постоянно получают кислород через воздушный диффузор в нижней части камеры. Затем обработанная вода поступает в камеру окончательного осаждения, где все оставшиеся взвешенные вещества оседают на дно. Очищенные стоки затем сбрасываются из бака. Любые твердые частицы или шлам, которые остаются на дне третьей камеры, переносятся обратно в первичную камеру через возврат ила, и процесс начинается снова.
Эти системы просты в установке и нуждаются только в энергии, подаваемой на компрессор, который питает диффузор в нижней части вторичной камеры, однако этот компрессор работает все время, что означает, что питание требуется 24 часа в сутки.
Неэлектрический фильтр
Неэлектрические очистные сооружения, как следует из названия, не требуют электропитания. Все лечится гравитацией. В этой системе у вас есть две камеры, первая — это первичная отстойная камера, а вторая — камера для обработки.
Когда отходы попадают в резервуар, они попадают в первичную отстойную камеру, а твердые частицы оседают на дно. Более чистые сточные воды поднимаются наверх (аналогично септиктенку), а затем текут в очистную камеру, проходя при этом через материал среды. Естественные бактерии в резервуаре живут на носителе и помогают очищать сточные воды, когда они проходят через него.
Самое лучшее в этой системе то, что она не требует питания, что означает относительно низкие эксплуатационные расходы по сравнению с другими системами на рынке. Однако, поскольку в системе нет питания, выходное отверстие находится внизу резервуара, что означает, что обратный уровень выходного отверстия низкий. Это означает, что вам либо понадобится насосная розетка, для которой потребуется питание, либо вам нужно будет установить водоотвод глубоко в землю, что может быть дорогостоящим. Также стоит иметь в виду, что если вы живете в районе с высоким уровнем грунтовых вод, то замачивание не будет подходящим решением.
Система с вращающимся диском / Вращающийся биологический подрядчик (RBC)
Системы с вращающимся диском являются наиболее узнаваемыми очистными сооружениями в Великобритании, и в большинстве домов, где требуется автономная система, будет установлена одна из них. Эти системы имеют «биодиск» внутри резервуара, что означает один большой диск, на котором живут бактерии, подобно неэлектрической системе.
Когда отходы от собственности попадают в резервуар, они попадают в первичную отстойную камеру, где, как и в вышеупомянутой системе, твердые частицы внутри отходов оседают на дно.
Затем сточные воды попадают в «биодиск», где бактерии помогают очищать сточные воды.
Затем любые взвешенные вещества возвращаются в первичную отстойную камеру, а оставшиеся сточные воды направляются на другой «биодиск» для еще одного цикла очистки. После этого второго цикла очистки сточные воды выгружаются из резервуара.
Эта система уже много лет используется в Великобритании и является предпочтительным решением для многих установщиков и строителей.
Однако иногда упускают из виду потенциально высокие затраты на техническое обслуживание. Внутри этих резервуаров больше механических и электрических частей по сравнению с альтернативными, и эти части требуют регулярного обслуживания и ремонта. Затраты на покупку запасных частей и замену их кем-то могут быть дорогими. Расходы, за которые в конечном счете несет ответственность домовладелец.
Реактор периодического действия (SBR)
Установки для очистки сточных вод SBR известны своим высоким уровнем очистки сточных вод. Используя воздушные диффузоры для питания естественных бактерий в резервуаре кислородом, необходимым им для выживания, эти системы имеют камеру первичного осаждения и камеру вторичной обработки и работают аналогично системе ASP.
После того, как сточные воды попадают в бак, они попадают в первичную камеру, где твердые частицы оседают на дно бака. Затем сточные воды перемещаются во вторичную камеру для очистки, в зависимости от типа устанавливаемой системы это обычно делается с помощью эрлифта.
Затем сточные воды аэрируются воздушными диффузорами, которые снабжают кислородом бактерии, помогающие очищать воду и разрушать твердые частицы. После начальной фазы аэрации следующим этапом является фаза покоя, во время которой воздушные диффузоры останавливаются, а твердые частицы или осадок начинают опускаться на дно резервуара.
По окончании фазы отдыха наверху уровня воды образуется прозрачная лужица, которая затем выливается из резервуара. В зависимости от типа системы, которую вы устанавливаете, осадок на дне камеры вторичной обработки возвращается в первичную отстойную камеру через другой эрлифт.
Работа этой системы контролируется панелью управления и компрессором, которые поставляются вместе с системой, и большинство этих элементов управления предварительно настроены производителями, что делает этот тип системы решением «подключи и работай». Тем не менее, панель управления и компрессор должны быть расположены рядом с резервуаром, стоит уточнить у производителя, насколько далеко может быть это расстояние, поскольку вам может потребоваться внешний шкаф для размещения органов управления.
Несмотря на то, что эти системы, как правило, стоят дороже, чем другие системы на рынке, очистные сооружения SBR обладают очень высокой эффективностью очистки, в самом резервуаре нет движущихся или электрических частей, а затраты на техническое обслуживание очень низкие.
Погружная система аэрации
Погружная система аэрации работает аналогично реактору с неподвижным слоем, поскольку для очистки сточных вод в ней используется как среда, так и аэрация, и она имеет три камеры. Эти системы состоят из; первичную отстойную камеру, камеру вторичной обработки и третью отстойную камеру.
Как и все вышеперечисленные варианты очистных сооружений, отходы из собственности попадают в первичную отстойную камеру, где твердые частицы оседают на дно. Затем более чистые сточные воды перетекают из этой камеры во вторичную камеру или «биозону». Эта камера сочетает в себе как материал среды, так и аэрацию.
Однако, в отличие от реактора с неподвижным слоем, среда внутри этой камеры является рыхлой и плавает в воде.
В этой среде содержатся все бактерии, которые помогают очищать воду, и они питаются кислородом через воздушный диффузор.
После обработки воды во вторичной камере она поступает в третью отстойную камеру, и любые взвешенные твердые частицы в сточных водах оседают на дно резервуара. Подобно системе реактора с неподвижным слоем, любые твердые частицы или шлам на дне камеры переносятся обратно в первичную камеру через возврат шлама.
Эти системы имеют те же преимущества и недостатки, что и реактор с неподвижным слоем, поскольку, хотя они не имеют механических или электрических частей внутри самого резервуара, они все же нуждаются в постоянном питании компрессора, так как он работает постоянно.
В Великобритании существует множество различных типов очистных сооружений, и все они имеют разные преимущества по сравнению друг с другом. Но когда дело доходит до установки системы для вашей собственности, вы всегда должны задавать себе вопрос: какая система больше всего подходит для моего проекта? Если у вас есть какие-либо вопросы о любой из этих систем, позвоните нам по телефону 01608 661500 или напишите нам по адресу info@grafuk.
co.uk, и мы будем более чем рады ответить на любые ваши вопросы.
Типы очистных сооружений
Написано AOS Treatment Solutions 7 августа 2018 г.
Сточные воды и очистные сооружения отвечают за переработку приблизительно 34 галлонов сточных вод в Соединенных Штатах каждый день. Потребление энергии на очистных сооружениях может варьироваться от 50 тыс. БТЕ/галлон в день до менее 5 тыс., в зависимости от типа рассматриваемых водоочистных сооружений.
В настоящее время в стране действует несколько различных типов очистных сооружений, каждое из которых различается по способу очистки сточных вод.
4 типа очистных сооружений
В этой статье мы рассмотрим, как каждый тип объекта управляет сточными водами, а также требования к эксплуатации муниципальных очистных сооружений.
Завод по производству активного ила (ASP)
Установка по производству активного ила, также известная как установка для очистки сточных вод или ASP, использует процесс очистки сточных вод, который включает добавление кислорода и микроорганизмов к органическим загрязнителям.
Эти микроорганизмы, используемые при очистке сточных вод, вызывают окисление загрязняющих веществ, биологически образуя вещество типа ила.
Примеры очистных сооружений ASP включают:
- Вихрь
- Кристалл Эко
- Бриллиант WPL
- БиоПьюр
- Кондер ВРУ
- Бизон
- Биодигестер
Система вращающихся дисков
Установки для очистки сточных вод с вращающимися дисками предлагают надежное и надежное решение, которое обеспечивает высококачественные сточные воды. Они подходят для всех применений, а также могут быть модифицированы для существующих систем управления сточными водами.
Они являются идеальным решением для густонаселенных районов, так как обеспечивают минимальное шумовое загрязнение и занимают мало места. В отличие от некоторых других типов очистных сооружений, системы с вращающимися дисками необходимо очищать от шлама только один раз в 12-18 месяцев. Им также не требуется штатный обслуживающий персонал для выполнения обязанностей по сгребанию.
Примеры очистных сооружений с вращающимися дисками включают:
- Тьюк и Белл
- Биодиск Klargester
- Клируотер Ротоклер
Из-за характера механических и внутренних движущихся частей системы вращающихся дисков должны обслуживаться квалифицированным инженером. В зависимости от размера системы обслуживание должно выполняться каждые 6-12 месяцев.
Погружная система аэрации
Системы погружных аэрируемых фильтров, также известные как SAF, являются популярным выбором для систем очистки сточных вод. Эти системы требуют минимального обслуживания, имеют мало движущихся частей и просты в эксплуатации.
Для компаний, стремящихся сократить накладные расходы, не влияя на качество сточных вод, SAF является хорошим вариантом. SAF не требуют присутствия постоянного оператора и могут использоваться как для обработки промышленных, так и для бытовых сточных вод.
Примеры погружных систем аэрации включают:
- Сокол
- Желудь
- Кондер SAF
- Клируотер Aeroclear
- Матрица
Как упоминалось ранее, эти системы имеют мало движущихся частей и поэтому требуют минимального обслуживания.
SAF также выигрывает от автоматической функции удаления шлама для беспрепятственной работы.
Реакторы периодического действия для секвенирования
Последовательные реакторы периодического действия, также известные как системы заполнения и вытяжки, обрабатывают сточные воды, используя последовательность стадий. Все этапы происходят в одном резервуарном реакторе. Эти системы чрезвычайно универсальны и позволяют очищать целый ряд различных типов сточных вод, от очень разбавленных до очень сильных.
Примеры секвенирующих реакторов периодического действия включают:
- Флуидайн
- Аргос
- Лейксайд
Из-за их относительно небольшой занимаемой площади и простоты эксплуатации эти типы реакторов, используемых для очистки сточных вод, требуют минимального обслуживания, а также экономят капитальные затраты за счет отказа от отстойников и другого оборудования.
Требования к эксплуатации всех типов очистных сооружений
Хотя все описанные выше очистные сооружения работают по-разному, конечный результат очень похож.
