- •С какой целью создавалось и на кого рассчитано это пособие?
- •2. Почему материал пособия изложен в диалоговой форме?
- •3. Как пользоваться этим пособием?
- •Глава 1. Характеристика технологической системы
- •1.1.Охарактеризовать структурную схему технологической системы “аэротенк-вторичный отстойник”
- •1.2.Дать характеристику входным и выходным потокам
- •1.3. Какие управляющие потоки используются при биологической очистке сточных вод в аэротенках и как они характеризуются?
- •1.4. Назвать какие ограничений накладываются на входные, выходные и управляемые параметры системы
- •1.5. Назвать структурные элементы и дать характеристику управляемого объекта технологической системы
- •1.6. Каковы принципы классификации аэротенков?
- •Глава 2. Технологические операции по управлению количественными и качественными характеристиками активного ила
- •2.1.Назвать качественные характеристики активного ила.
- •2.2.Назвать качественные характеристики активного ила. Какова область их применения?
- •2.3. Какие технологические операции используются для изменения количественных и качественных характеристик активного ила? к какой категории следует отнести параметры этих технологических операций?
- •2.4. Какие технологические задачи решаются путем увеличения (или уменьшения) количества избыточного ила, удаляемого из аэротенков? Какие отрицательные последствия могут при этом появляться?
- •2.5. Какие технологические задачи решаются при применении регенерации активного ила?
- •2.6. Какие технологические задачи решаются путем увеличения (или уменьшения) степени циркуляции активного ила? Какие отрицательные последствия могут сопутствовать этим операциям?
- •2.7. Какие технологические задачи решаются путем увеличения (или уменьшения) объема аэротенков?
- •2.8. Какая связь существует между количественными характеристиками активного ила и параметрами технологических операций?
- •2.8. 1.Как изменяются количественные характеристики активного ила, удаляемого из аэротенка?
- •2.8. 2.Как изменятся количественные характеристики активного ила, если будет уменьшена (или увеличена) степень циркуляции активного ила?
- •2.8. 4. В каком направлении изменяются количественные характеристики активного ила, если значительно увеличился (или заметно уменьшился) приток сточных вод в аэротенк?
- •2.9. В каких случаях имеется возможность уменьшить иловую нагрузку на вторичные отстойники, не снижая нагрузки по бпк на активный ил? Как это осуществить на практике?
- •2.10. При каких условиях можно снизить нагрузку по бпк на активный ил, не допуская увеличения иловой нагрузки на вторичные отстойники? Как это сделать?
- •2.12.В каких случаях можно уменьшить объем аэротенков, не увеличивая иловой нагрузки на вторичные отстойники и сохранив нагрузку по бпк на активный ил в аэротенках?
- •2.13. Какими причинами можно объяснить различные концентрации активного ила в разных секциях аэротенков?
- •2.17. В одной из секций аэротенков в значительных количествах появилась мыльная пена. Чем это объяснить?
- •2.18. Какие ограничения накладываются на количественные и качественные характеристики активного ила, а также на регулируемые параметры илового режима?
- •2.19. Дайте объяснение следующим явлениям:
- •Глава 3. Технологические операции по управлению кислородным режимом аэротенков
- •3.1. Назвать основные параметры кислородного режима аэротенков
- •3.2. Почему используются два параметра при оценке условий аэрации - удельный расход воздуха и интенсивность аэрации?
- •3.3. Какими факторами определяются минимальные и максимальные допустимые значения расхода воздуха, подаваемого в аэротенки?
- •3.4. Какими факторами определяется необходимая расчетная величина удельного расхода воздуха, подаваемого в аэротенки?
- •3.5. Какие условия определяют минимальное и максимальное значение интенсивности аэрации иловой смеси в аэротенках?
- •3.6. С помощью каких технологических операций можно изменить величину удельного расхода воздуха и интенсивности аэрации?
- •3.8. Установлено, что удельный расход воздуха ниже минимально допустимого, а интенсивность аэрации достигла своего максимально допустимого значения. Как нормализовать положение?
- •3.11. Какие типы пневматических аэраторов применяются в аэротенках? Сравните эффективность использования фильтросных плит и перфорированных труб.
- •3.12. Зависимость эффективности аэрации от расположения аэраторов в плане.
- •3.13. Назвать нормативные сроки службы мелкопузырчатых аэраторов. Какими факторами определяются эти сроки?
- •3.14. Каковы недостатки существующих конструкций аэраторов? Как устраняются эти недостатки в новых модификациях аэраторов?
- •3.15. Как влияет температура сточных вод на кислородный режим аэротенков и ход биологического процесса? Как связаны между собой иловый, кислородный и температурный режимы?
- •3.16. Какова величина удельного расхода кислорода воздуха для различных технологических режимов биологической очистки?
- •3.17. Как следует распределять подачу воздуха по коридорам аэротенка?
- •3.18. Как должен выбираться режим подачи воздуха в аэротенки по часам суток, дням недели, сезонам года?
- •3.19. В аэротенках произошло уменьшение (или увеличение) концентрации растворенного кислорода. Каковы возможные причины?
- •3.20. Каковы наиболее характерные причины перерасхода электроэнергии при аэрации сточных вод? Назовите основные пути экономии электроэнергии, затрачиваемой на подачу воздуха в аэротенки?
- •Глава 4. Технические расчеты параметров биологической очистки сточных вод в аэротенках
- •4.1. Какие основные расчетные параметры используются для характеристики биологических процессов в аэротенках?
- •4.2. Как можно рассчитать величину средней дозы активного ила в аэротенке с регенератором? Как определить общую массу активного ила в аэротенке и в системе “аэротенк - вторичный отстойник?
- •4.3. Как рассчитать степень циркуляции активного ила? Как установить зависимость между величиной дозы активного ила в аэротенке и дозой возвратного ила и наоборот?
- •4.4. Как установить зависимость средней дозы активного ила в аэротенке от величины объема регенератора, степени циркуляции и дозы активного ила в рабочей зоне аэротенка?
- •4.5. Какие виды нагрузок на активный ил по загрязнениям в поступающей воде используются при оценке процессов биологической очистки сточных вод в аэротенках? Как они определяются?
- •4.6. Объясните смысловое значение структурных элементов формулы для определения нагрузки органических веществ на сухое беззольное вещество активного ила.
- •4.7. Почему в расчетах, как правило, используется значение активного ила по сухому беззольному веществу?
- •4.10. Что такое возраст активного ила? Как он определяется?
- •4.11. Как определить расчетное время обработки сточных вод и окисления органических загрязнений в аэротенках? Как рассчитать фактическое время пребывания сточных вод в системе аэрационных сооружений?
- •4.12. По каким формулам ведется расчет параметров кислородного режима? Объясните технологический смысл.
- •4.14. Как определить расчетом максимально и минимально допустимые значения средней дозы активного ила в аэротенках (с регенераторами) для того или иного режима нагрузок по бпк на активный ил?
- •4. 17. Как произвести оценку технологической эффективности аэротенков в реальных условиях по методике акх?
- •4.19. Как определить минимально допустимую степень циркуляции активного ила, если задана величина дозы в смеси перед вторичными отстойниками и известен иловый индекс?
- •4.20. Как различаются между собою методы расчета циркуляции активного ила при проектировании аэротенков и ее определение в условиях эксплуатации очистных сооружений?
- •4.21. Какова степень достоверности технологических расчетов показателей биологических процессов в аэротенках? Как использовать результаты этих расчетов на практике?
- •Глава 5. Характеристика технологических режимов биологической очистки сточных вод в аэротенках.
- •5.1. Назвать наиболее известные технологические режимы биологической очистки сточных вод в аэротенках, дать краткую характеристику режимам.
- •Дать детальную характеристику режиму полной биологической очистки.
- •Охарактеризовать режим частичной (неполной) биологической очистки. Каковы особенности этого режима.
- •Каковы особенности режима низких нагрузок (полного окисления).
- •Сравните различные режимы нагрузок между собой. Каковы достоинства и недостатки каждого из режимов? Каковы возможности и области применения этих режимов?
- •Охарактеризовать особенности режима промежуточных нагрузок бпк на активный ил (режима вспухания ила). Каковы возможности и перспективы практического применения этого режима?
- •Какие формы азота присутствуют в сточных водах, какие изменения происходят с ними в аэротенках? Что такое нитрификация, и какими факторами определяется ее глубина? Каковы условия денитрификации?
- •Какие элементы называют биогенными? Как нормируется содержание биогенных элементов во входном и выходном потоках?
- •Какими способами можно обеспечить удаление соединений азота и фосфора их сточных вод в аэротенках? Что такое «симультанное осаждение»?
- •Какие факторы определяет величину прироста активного ила в аэротенках? Как можно обеспечить снижение прироста активного ила?
- •На какие окислительные процессы расходуется кислород воздуха, подаваемого в аэротенки?
- •Что такое аэробная стабилизация осадков, какие задачи она решает? Какова область применения этой технологии?
- •Что такое удельное сопротивление осадков влагоотдаче? Каково технологическое значение этого показателя? Каким образом можно влиять на величину удельного сопротивления активного ила в аэротенках?
- •Что такое регенерация активного ила в аэротенках? Каково ее назначение?
- •Какие гидродинамические режимы аэротенков используются в практике очистки сточных вод? Каковы их достоинства и недостатки?
- •Какие практические задачи решаются путем повышения нагрузки по бпк на сухое беззольное вещество активного ила? Как на практике осуществляется эта операция?
- •Какие практические задачи решаются путем понижения нагрузки по бпк на сухое беззольное вещество активного ила? Как на практике осуществляется эта операция?
- •Какова зависимость между нитрификацией аммонийного азота и нагрузкой по бпк на сухое беззольное вещество активного ила? Между нитрификацией и эквивалентной нагрузкой на биомассу ила?
2.12.В каких случаях можно уменьшить объем аэротенков, не увеличивая иловой нагрузки на вторичные отстойники и сохранив нагрузку по бпк на активный ил в аэротенках?
Такая возможность может появиться тогда, когда аэротенки функционируют без регенератора, Включая регенератор, достигаем снижения дозы ила перед вторичными отстойниками. Отключив часть аэротенков, и сохранив весь активный ил в работающих секциях аэротенков с регенерацией перекачивая его из отключенных в рабочие секции, достигаем сохранения первоначальной массы ила и нагрузки по БПК на ил. Средняя доза ила и доза ила перед вторичными отстойниками при этом возрастут. Если величина дозы перед вторичными отстойниками после этого не превысит ее первоначального значения - задача решена. В противном случае задача не имеет решения.
Кроме того, следует проверить соответствие фактической продолжительности обработки воды в аэротенке с регенератором (после уменьшения объема аэротенков) расчетному значению по СНиП 2.40. 03.- 85.
2.13. Какими причинами можно объяснить различные концентрации активного ила в разных секциях аэротенков?
Такое явление может наблюдаться тогда, когда, например, имеют место:
различные гидравлические нагрузки сточных вод на секции аэротенков;
различные объемы возвратного ила;
различные концентрации возвратного ила, поступающего в разные секции аэротенков;
различные схемы впуска и распределения сточной жидкости в секциях и т. д.
2.14. При ознакомлении с данными лабораторного контроля установлено, что в одной из секций аэротенков, несмотря на хорошую интенсивность аэрации, резко снизилась концентрация активного ила. Что могло произойти?
Уменьшилась подача возвратного ила в аэротенк, если, например, снизилась резко производительность эрлифта или прикрыт затвор на перепускной камере. Возможны и другие причины, например, значительное увеличение поступления сточных вод на контролируемый аэротенк.
2.15. Чем объяснить такое явление, когда концентрация активного ила в регенераторе заметно ниже концентрации возвратного ила, поступающего в регенератор? Может ли случится обратное, когда доза возвратного ила окажется ниже дозы ила в регенераторе?
Если интенсивность аэрации в регенераторе низка и не может обеспечить равномерное перемешивание активного ила по всей глубине резервуара, может получится так. что у дна будет скапливаться более концентрированный ил, нежели у поверхности. При отборе проб для анализа из верхнего слоя или в регенераторе и будет получен результат, о котором идет речь. Подобное явление может обеспечиваться тем, что в регенератор подмешиваются сточные воды, поступающие в аэротенк.
Если имела место длительная установка устройств, обеспечивающих циркуляцию активного ила (илососов, циркуляционных насосов, эрлифтов), происходит залегание и уплотнение активного ила на дне вторичных отстойников или в каналах, лотках камерах возвратного ила. После возобновления нормальной циркуляции доза возвратного ила значительно превысит дозу ила в регенераторе.
Резкое уменьшение дозы возвратного ила наблюдается во время остановки механизмов, обеспечивающих удаление ила со дна вторичных отстойников - илососов, илоскребов, и др. Иногда искаженное представление о дозе возвратного ила возникает тогда, когда не обеспечивается необходимое перемешивание возвратного ила в лотках или каналах, откуда берется проба.
Во всех случаях, когда возникает большая разница между концентрацией возвратного ила и ила в регенераторе, необходимо детальное обследование условий функционирования сооружений и оборудования, а также методов отбора лабораторных проб.
В тоже время нужно иметь в виду, что точного соответствия между дозами возвратного ила и ила в регенераторе быть не может, поскольку аэротенки и вторичные отстойники работают в условиях постоянных колебаний степени циркуляции и протока сточных вод.
2.16. Необходимо отключить секцию аэротенков на ремонт. Какое решение, и в каких случаях будет правильным: удалить из нее активный ил на сооружения обработки осадков или направить его в аэротенки, которые продолжают работу?
Все зависит от того, в условиях каких нагрузок работают аэротенки и вторичные отстойники.
Если аэротенки функционируют с предельной нагрузкой по БПК на ил, а вторичные отстойники имеют запас производительности по иловой нагрузке, то правильным решением будет перекачивать ил из отключенной секции на аэротенки. которые продолжают работать. Тем самым сохраняется нагрузка по БПК на ил и не нарушится работа вторичных отстойников.
Если аэротенки имеют запас нагрузки по органическим веществам, а вторичные отстойники работают на предельных иловых нагрузках, необходимо ил из опорожняемого аэротенка удалить на сооружения обработки осадка.
Если на пределе своих возможностей работают и аэротенки и вторичные отстойники, то целесообразно использовать регенерацию ила, если ее не было ранее. Если это невозможно и все резервы исчерпаны, то задача не имеет эффективного решения. Необходимо решить вопрос расширения сооружений, теперь же на время ремонта, придется выбрать вариант, который обеспечил бы максимально возможный эффект работы сооружений в условиях и перегрузки. Например, часть аэротенков может быть переведена на режим частичной биологической очистки, или часть сточных вод после механической очистки сбрасывают, минуя аэротенки, и смешивают с биологически очищенной водой. В таких экстремальных условиях может быть применена интенсификация работы сооружений с применением реагентов, флокулянтов. Их подают в сточную воду перед первичными отстойниками, аэротенками или в иловую смесь перед вторичными отстойниками.
К сожалению такие методы интенсификации еще широкого применения в практике не получили и требуют специальных исследований.
Если аэротенки и вторичные отстойники имеют запас нагрузок, то в принципе возможны любые решения. Однако следует изучить условия функционирования всего комплекса сооружений очистки сточных вод, мМожет оказаться, например, что сооружения обработки осадков перегружены. Тогда целесообразно ил из остановленного аэротенка направлять в действующие секции.
