2.5. Каркасно-засыпной фильтр и с плавающей пенополистирольной загрузкой

К аркасно-засыпные фильтры (КЗФ) по конструкции представляют собой двухслойный фильтр с нисходящем потоком воды (рис. 4). Загрузка каркасно-засыпного фильтра состоит из каркаса, в качестве которого используется гравий с размером фракций 40-60 мм, и засыпки, состоящей из кварцевого песка крупностью 0,8-1 мм.

Сточная вода (очищаемая) проходит сначала через слой каркаса, где очищается от основной массы загрязнений, а затем поступает для доочистки в нижние слои.

Преимуществами каркасно-засыпного фильтра являются: стабильность очистки воды при значительных колебаниях качества и количества исходной воды; возможность использования контактной коагуляции. Продолжительность фильтроцикла составляет 20 часов. Помывка фильтра происходит водо-воздушным путем, при такой промывке воду в фильтре следует опустить до уровня песка, далее подают воду и воздух для промывки, затем следует дополнительная промывка водой.

Эффект доочистки таких фильтров: по взвешенным веществам составляет 80%, что позволяет понизить концентрацию с Свв_en=560 мг/л до Свв_ex=112 мг/л; по жироподобным веществам составляет 65%, что позволяет снизить концентрацию с Сжв_en=1000 мг/л до Сжв_ex=350 мг/л; по БПК составляет 25% и позволяет уменьшить концентрацию с 750мг/л до 500мг/л; по Азоту составляет 25% и уменьшает концентрацию с 165мг/л до 110мг/л.

Фильтр с плавающей загрузкой из полистирола.

Такие фильтры обладают рядом преимуществ: очень высокая грязеёмкость, повышенная скорость фильтрования, простота конструкции и надежность работы.

Ф ильтрование происходит снизу вверх. Промывку загрузки производят сверху вниз в течение 3-4 мин с интенсивностью 10-14 л/(м²/ч). Удаляются грубодисперсные вещества, тонкодисперсные слабоустойчивые, способные агломерироваться при фильтрации, а также высокоустойчивые, предварительно коагулированные.

Схема фильтра представлена на рис. 5.

Эффект доочистки таких фильтров: по взвешенным веществам составляет 85%, что позволяет понизить концентрацию с Свв_en=112 мг/л до С_ввex=16,8 мг/л; по жироподобным веществам составляет 90%, что позволяет снизить концентрацию с С_жвen=350 мг/л до С_жвex=35 мг/л.

2.6. Аэротэнк-вытеснитель

Аэротенки-вытеснители, в отличие от аэротенков других типов (аэротенков - смесителей и аэротенков промежуточного типа), представляют собой сооружения, в которых очищаемая сточная вода постепенно перемещается от места впуска к месту ее выпуска. При этом практически не происходит активного перемешивания поступающей сточной воды с ранее поступившей. Процессы, протекающие в этих сооружениях, характеризуются переменной скоростью реакции, поскольку концентрация органических загрязнений уменьшается по ходу движения воды. Аэротенки-вытеснители (рис 9) весьма чувствительны к изменению концентрации органических веществ в поступающей воде, особенно к залповым поступлениям со сточными водами токсических веществ, поэтому такие сооружения рекомендуется применять для очистки городских и близких по составу к бытовым промышленных сточных вод. При отсутствии резких колебаний расхода сточных вод и содержания токсических веществ вместо аэротенков-смесителей предпочтительнее применять аэротенки-вытеснители, которые отличаются меньшим объемом и простотой конструкции.

Так как при прохождении сточных вод через тонкослойный отстойник и каркасно-засыпной фильтр концентрация по азоту и БПК₅ уменьшается примерно на 50%, то исходная концентрация общего азота поступающего на аэротенки-вытеснители С_{вв_en}=110 мг/л, и при эффективности η=90% очищенная вода будет иметь концентрацию по азоту веществам С_{вв_ex}=110-99=11 мг/л. Осветление воды приводит к снижению величины БПК₅. При эффективности η=70%, исходная концентрация БПК₅= 500 мг/л снижается до БПК₅= 150 мг/л.

Рис.9. Аэротенк-вытеснитель:

1 — сточная вода после первичных

отстойников, 2 — аэротенк, 3 — иловая смесь из аэротенка,

4 — вторичный отстойник, 5 — очищенная вода, 6 — иловая камера,

7 — циркуляционный активный ил, 8 — избыточный активный ил,

9 — воздух из воздуходувок, 10 — аэрационная система для подачи и

распределения воздуха в аэротенке