6.3. Разработка и обоснование технологической схемы очистки сточных вод промышленного объекта № 1

В сточных водах содержится значительное количество нерастворенных минеральных примесей, для удаления которого используются песколовки. Песколовки используют для выделения из сточных вод тяжелых минеральных примесей (главным образом частиц металла и песка размером более 0,25 мм). Используемая для очистки сточных вод объекта №1 песколовка – аэрируемая (с вращательным движением воды), имеет горизонтальную форму. Аэрируемую песколовку применяем т.к. расход сточных вод более 10000 м³/сут (22800м³/сут). По сравнению с обычными песколовками в аэрируемых песколовках выпадает больше осадка, зольность его выше и составляет 92 - 95 %; в то же время в осадке содержатся мелкие фракции песка, не задерживаемые в обычных песколовках. В аэрационной зоне под влиянием пузырьков воздуха возникает вращательно-поступательное движение воды с практически постоянной скоростью независимо от изменения продольной скорости движения воды, вызываемого колебаниями притока. Твердые минеральные частицы, отмытые от органических загрязняющих веществ, оседают на дно, имеющее уклон. Осаждаемый песок собирается в приямке, откуда удаляется с помощью гидроэлеватора.

Для дальнейшей обработки сточных вод применяется метод физико-химической очистки, т.е. сочетание отстаивания с коагулированием и флокулированием, который позволяет извлечь из СВ диспергированные минеральные взвешенные вещества и нерастворенные органические примеси. Для очистки сточных вод данных объектов целесообразно применять горизонтальный отстойник, поскольку расход свыше 15000 м³/сут, со встроенной камерой хлопьеобразования (расход сточных вод составляет 22800 м³/сут). Отстойник имеет прямоугольную форму в плане, движение жидкостипрямолинейное в горизонтальной плоскости. Осадок постоянно удаляется скребковыми механизмами. Для более эффективной работы сооружения сточную воду обрабатывают реагентом (коагулянтом,). В качестве коагулянта применяется сернокислый алюминий Al₂(SO₄)₃.

Затем сточная вода подвергается биохимической очистке.

Биологическая очистка – группа методов обработке сточных вод, в основе которой лежит способность живых организмов в процессе своей жизнедеятельности поглощать органические вещества. Данный вид очистки применяется для извлечения из сточной воды растворенных и мелкодиспергированных органических веществ. В основном она используется для извлечения растворенных веществ.

Используется одноступенчатая схема с регенерацией активного ила. В этой схеме реализовано раздельное протекание двух этапов биологической очистки: поглощение загрязняющих веществ активным илом из сточной воды, которое происходит непосредственно в аэротенке, и окисление этих загрязняющих веществ, которое протекает в регенераторе. Регенератор – это аэрационное сооружение, в котором активный ил аэрируется без сточной жидкости. В аэротенке сточная вода аэрируется примерно 1,5÷2,5ч, в регенераторе – в несколько раз больше. Регенерация предусматривается, если разница между значениями БПК на входе и на выходе составляет больше 150 мгО₂/л (210мгО₂/л).

Потом устанавливается аэротенк – вытеснитель, который представляет собой коридорное сооружение, в котором поступающая сточная вода практически не перемешивается с ранее поступившей, и, таким образом, как бы вытесняет ее по мере поступления. Таким образом, порция поступившей воды проходит предварительную очистку без полного смешения с объемом жидкости. После аэротенка предусмотрена установка вторичного горизонтального отстойника (принимается в зависимости от расхода свыше 15000 м³/сут) для отделения от сточных вод активного ила, выносимого с очищенной водой. После отстойника предусмотрен регенератор для восстановления поглощающей способности активного ила.

Далее для обработки сточных вод применяется химический (окисление) метод. Для доочистки сточных вод используется окисление гипохлоритом натрия (NaClO) в контактной камере (см. п. 6.1.) совместно с фильтрованием на однослойном фильтре. Он представляет собой прямоугольный резервуар (в плане). Фильтрующий материал располагается на поддерживающем слое, в котором расположена дренажная система. Движение потока жидкости нисходящее. Распределение воды по поверхности фильтра происходит посредством двух желобов. В качестве фильтрующего материала следует применять кварцевый песок.