Станции биологической очистки

В соответствии с исходными данными специалисты ГК «ВиВком» индивидуально разрабатывают технологические схемы очистки для канализационных сточных вод. Одним из вариантов технологических решений может быть схема усреднения стока в подземном резервуаре с последующей подачей на очистные КОС в контейнерном исполнении для наземного размещения.

1. Сточные воды поступают в подземный аварийно-регулирующий резервуар в объёме необходимом для усреднения стока. Его можно реализовать в форме подземного резервуара из железобетона или канализационной насосной станции из стеклопластика или полипропилена. На входе в резервуар (КНС) установлена корзина для задержания отбросов, на выходе – погружные насосы для равномерной перекачки стоков на очистку.

2. В качестве очистных сооружений принята блочная установка очистки сточных вод. В едином сооружении, представляющем собой металлический корпус с двойным антикоррозионным покрытием: грунтовка - Праймер ПУ20, антикоррозионное покрытие - Финиш ПУ20, с выделенным внутри технологическими ёмкостями и помещением для оборудования, реализуются следующие технологические процессы:  биологическая очистка сточных вод, доочистка сточных вод ,  обеззараживание сточных вод, обработка образующихся отходов.

Степень очистки позволяет сбрасывать очищенные воды в водоёмы рыбохозяйственного водопользования.

Очистка сточных вод производится до норм сброса в водоём рыбохозяйственного водопользования, регламентированных в Приказе Росрыболовства №20 от 18.01.10 «Об утверждении нормативов качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения».

Приём сточных вод

В качестве приёмника сточных вод на очистных сооружениях служит аварийно-регулирующий резервуар (КНС). Резервуар стеклопластиковый цилиндрический или полипропиленовый, диаметр может быть от 1 до 4,2 метра. Приёмный резервуар (КНС) позволяет аккумулировать сточные воды, поступление которых отличается высокой неравномерностью, и таким образом усреднить их подачу на очистку. Усреднение сглаживает пиковые нагрузки по расходу и загрязнениям на очистные сооружения.

Механическая очистка

На входе в аварийно-регулирующий резервуар (КНС) установлена решётчатая корзина. Проходя через корзину, сточные воды фильтруются через её ячейки размерами 5х5 мм. Задержанный крупный мусор затем удаляется путём подъёма корзины на поверхность, разгрузки, накопления отходов с последующим вывозом на полигоны ТБО.

Биологическая очистка

На стадии биологической очистки осуществляются процессы биохимической деструкции органических загрязнений до СО2 и Н2О, процессы нитри- денитрификации для снижения концентрации общего азота в сточных водах до требуемых норм, а также процессы дефосфотации.

В качестве сооружения для биологической очистки используется биореактор-нитрификатор. Сточные воды движутся по коридору аэротенка от входа к выходу. На входе установлена полимерная загрузка. В качестве загрузочного материала применяются полимерные блоки, имеющие большую удельную поверхность. Применение наряду со свободноплавающим илом иммобилизованного позволяет поддерживать высокие значения дозы ила в условиях повышенной нагрузки в начале очистного сооружения. Таким образом, обеспечивается высокая скорость окисления органических загрязнений. Кроме того, для иммобилизованного ила характерны эффективные автоселекция и адаптация, а также устойчивость к возможным пиковым нагрузкам. В глубине плёнки активного ила в отсутствии свободного кислорода формируется сообщество микроорганизмов денитрификаторов. Денитрификаторы участвуют в процессе окисления органических веществ, используя в процессе своей жизнедеятельности связанный кислород нитратов, восстанавливая азот нитратов до молекулярного азота. Нитраты поступают с рециклом активного ила из вторичного отстойника. Рецикл осуществляется с помощью эрлифта.

В случае необходимости проведения регенерации загрузки под ней смонтированы перфорированные трубы системы встряхивания. Пузырьки сжатого воздуха образуют водо-воздушный поток, который промывает поверхность полимерных модулей.

Дальнейшее окисление органических загрязнений и нитрификация проводится при интенсивной аэрации в свободном от загрузки коридоре биореактора. Нитрификация – процесс окисления аммонийного азота, осуществляемый нитрифицирующими организмами.

На стадии биологической очистки также происходит частичное снижение концентрации фосфора за счет ассимиляции его клетками активного ила, использующими фосфор для своего роста.

В качестве аэрационных элементов, установлены мелкопузырчатые аэраторы с перфорированной эластичной мембраной. Применяемые аэраторы имеют высокие массообменные характеристики, надежно защищены от попадания сточных вод в аэрационную систему и кольматации мембран.

Вторичное отстаивание

Процесс вторичного отстаивания происходит в вертикальных отстойниках с конусом для сбора избыточного активного ила.

Активный ил из конуса отстойника перекачивается эрлифтом в голову биореактора-нитрификатора для обеспечения необходимой дозы ила, а также нитрат-содержащего рецикла. Избыточный активный ил отводится в мешковую установку обезвоживания.

Объёмные показатели рецикла и избыточного активного ила определяются при проведении пусконаладочных работ и контролируются по дозе активного ила в сооружениях и выносу взвешенных веществ из вторичного отстойника. Осветлённые сточные воды перетекают в фильтр доочистки.

Доочистка

Из проточной части отстойника осветлённые сточные воды поступают на  доочистку в фильтр с полимерной загрузкой. Сточные воды фильтруются снизу вверх в ламинарном режиме. Направление потока обеспечивается полупогружной перегородкой. Взвешенные вещества задерживаются загрузкой фильтра в процессе прохождения потока сточных вод. В качестве загрузки используется плавающие пенополистирольные элементы: сетчатые шарики, цилиндры, диски и другие формы. Благодаря расположенным под загрузкой аэраторам образуется «кипящий слой». При такой организации процесса фильтрования увеличивается скорость фильтрации и упрощается отмывка загрузки. Элементы загрузки обладают высокой механической прочностью. Кроме того, загрузка имеет повышенную площадь поверхности, на которой образуется биопленка. Что в свою очередь обеспечивает протекание процессов биосорбции остаточных загрязнений и их биологической деструкции. На стадии доочистки происходит снижение концентраций общего азота и фосфора за счет процессов нитрификации, денитрификации и фильтрации фосфатов.

Через переливной трубопровод очищенные сточные воды направляется на дисковый фильтр.

Периодически требуется промывка загрузки. В результате интенсивного встряхивания блока биологической загрузки воздушными пузырями, выходящими из перфорированных труб, загрязнения, накопленные на загрузке, отрываются и переходят в свободноплавающее состояние, оседая затем в конусной части фильтра-биореактора. Из конуса осадок эрлифтом перекачивается во вторичный отстойник для осаждения и перекачки на обезвоживание.

Поскольку возможен проскок загрязнений после фильтра доочистки и в связи с необходимостью обеспечить достаточную прозрачность сточных вод для последующей ступени обеззараживания, в качестве заключительной защитной стадии доочистки используется фильтрация на дисковом фильтре.

В дисковых системах, фильтрующим элементом является пакет специальных дисков, изготовленных из прочных полимерных материалов, на обеих поверхностях которых диагонально нанесены канавки определенной глубины и ширины, обеспечивающие высокую тонкость и точность фильтрования. Положение и размер канавок определяет размер отфильтрованных частиц. При сжатии двух соседних дисков, между ними образуется объемная ячеистая структура, являющаяся рабочим фильтрующим элементом. Фильтрующей поверхностью является сумма площадей всех дисков, входящих в пакет.

Периодически требуется промывка фильтра. Необходимость промывки определяется по показаниям дифманометра, сигнализирующего о возросшем перепаде давления на входе и выходе фильтра. Промывка осуществляется обратным током при переключении многоходового клапана. Промывная вода при обратном потоке разжимает фильтрационные элементы и вымывает задержанные загрязнения. Отработанная промывная вода направляется во вторичный отстойник.

После фильтрования сточные воды под остаточным давлением направляются на установку обеззараживания.

Уф обеззараживание

Установка УФ-обеззараживания представляет собой цилиндрический корпус с установленными внутри УФ-лампами. Сточные воды, проходя через установку, подвергаются облучению, обладающему бактерицидными свойствами.

Применение установок УФ-излучения не требует хлорсодержащих реагентов, трудозатраты по их обслуживанию минимальны.

Обеззараживание прошедших полную биологическую очистку сточных вод производится для обеспечения безопасности в санитарно-эпидемиологическом отношении до требований СанПиН 2.1.5.980-00 и обеспечения барьерной роли в отношении патогенных микроорганизмов в соответствии с МУ 2.1.5.732-99 «Санитарно-эпидемиологический надзор за обеззараживанием сточных вод ультрафиолетовым излучением.

Установки обеззараживания позволяют разрушить более 99,99% всех патогенных микроорганизмов, присутствующих в воде.

Очищенная и обеззараженная сточная вода отводится на сброс в существующие биологические пруды. Биологические пруды представляют собой искусственно созданные водоемы для биологической очистки сточных вод, основанной на процессах, которые происходят при самоочищении водоёмов.

Обработка осадка

Для уменьшения объёма образующегося осадка в схеме предусматривается его обезвоживание.

Избыточный активный ил из вторичного отстойника эрлифтом подаётся на установку обезвоживания.

В установке происходит распределение и обезвоживание осадка в контейнере со специальным фильтрующим мешком. Отделение воды происходит за счёт сил гравитации. Отделённая вода фильтруется через мешок. Образующийся фильтрат отводится в приёмный резервуар (КНС).

В установку дозируется раствор флокулянта для повышения влагоотдающих свойств. Раствор флокулянта приготавливается в емкости с ручной мешалкой. Дозирует раствор насос-дозатор.

Заполненные мешки с обезвоженным до 90 % влажности осадком вывозятся на площадку временного хранения обезвоженного осадка для последующего вывоза в места, согласованные с СЭС.

В случае нарушения технологического процесса обезвоживания осадок сбрасывается в аварийно-регулирующий резервуар (КНС). Вывоз осадка из резервуара осуществляется спецавтотранспортом в места, согласованные с СЭС.