3.19. В аэротенках произошло уменьшение (или увеличение) концентрации растворенного кислорода. Каковы возможные причины?

Снижение концентрации растворенного кислорода в иловой смеси может объясняться следующими основными причинами:

- уменьшилась подача воздуха в аэротенк;

- увеличился приток сточных вод;

- увеличилась концентрация органических загрязнений по БПК в поступающей воде;

- увеличилась доза активного ила в аэротенке;

- ухудшилось техническое состояние аэрационной системы;

- повысилась температура иловой смеси в аэротенке;

- увеличилось время пребывания активного ила во вторичных отстойниках, происходит чрезмерное его уплотнение, а также потеря кислорода в смеси возвратного ила;

- повысилось содержание СПАВ в поступающей на очистную станцию жидкости.

При изменении перечисленных факторов в противоположном направлении будет наблюдаться увеличение содержания растворенного кислорода в иловой смеси.

3.20. Каковы наиболее характерные причины перерасхода электроэнергии при аэрации сточных вод? Назовите основные пути экономии электроэнергии, затрачиваемой на подачу воздуха в аэротенки?

Существуют технические и технологические причины нерационального расхода воздуха и перерасхода электроэнергии. К техническим причинам при использовании фильтросных пластин следует отнести:

- низкое качество исполнения фильтросных каналов и заделки фильтросных плит, когда воздух через неплотности в стыках выходит, минуя плиты, или происходит выбивание плит из лотков;

- несоблюдение условия строгой горизонтальности укладки плит, что приводит к неравномерной аэрации иловой жидкости;

- плохая заделка воздушных и водовыбросных стояков в фильтросный канал, возникновение утечек воздуха в местах заделки;

- укладка в канал фильтросных пластин с различной воздухопроницаемостью, без их сортировки, при этом возникает значительная неравномерность поступления воздуха по длине аэротенка;

- возникновение утечек воздуха в системах его подачи к пневматическим аэраторам (через сальники задвижек и компенсаторов, через неплотности во фланцевых соединениях, при некачественном выполнении сварных соединений и т. д.);

- отсутствие воздушных фильтров перед воздуходувными агрегатами или их плохое техническое состояние, что приводит к засорению фильтросных плит с внутренней стороны, а также к ускорению износа рабочих органов воздуходувных линий;

- несоблюдение сроков замены фильтросных пластин, в результате фактические потери напора в них становятся более 0,7 - 1,0 м. Сопротивление среднепузырчатых аэраторов (перфорированных труб), расположенных у дна, должно составлять не более 0,3 м, а низконапорных аэраторов - около 0,1 м;

- износ рабочих органов воздуходувок и аэрационных агрегатов.

Аналогичные технические причины имеют место и при использовании иных конструкций мелкопузырчатых аэраторов.

Основными технологическими причинами являются:

- неоправданно высокая доза активного ила в аэротенках в целом или в регенераторах, когда откачка избыточного ила осуществляется в недостаточном количестве;

- распределение воздуха по длине аэротенков без учета постепенного уменьшения скорости потребления кислорода иловой смесью, в результате во вторую половину аэротенков (по ходу движения иловой смеси) поступает избыточное количество воздуха;

- подача воздуха в аэротенки без учета часовых и суточных колебаний состава и расхода сточных вод, что приводит к перерасходу воздуха в периоды, когда количество или концентрация сточных вод значительно снижается;

- снижение степени циркуляции активного ила, длительное нахождение его в бескислородных условиях во вторичных отстойниках;

- нарушение нормальной эксплуатации первичных отстойников, например, несвоевременное удаление сырого осадка из них, что приводит к его загниванию и ухудшению качества осветленной воды, поступающей в аэротенки;

- нарушение работы сооружений обработки осадков или глубокой очистки, в результате чего происходит увеличение концентрации загрязняющих веществ в возвр фильтратов, фугатов и иловых вод в голову сооружений, или в возврат промывных вод фильтратов доочистки сточных вод.

С целью экономии расхода электроэнергии на аэрацию иловой смеси в аэротенках следует своевременно выявлять и устранять технические и технологические причины нерационального использования воздуха.

Важнейшим направлением повышения эффективности и экономичности аэрационных систем является разработка и внедрение в условиях действующих очистных сооружений канализации автоматического регулирования подачи воздуха. Управление работой воздуходувок должно осуществляться сигналами двух приборов: измерителя количества растворенного кислорода и расходомера, измеряющего расход поступающей в аэротенки сточной жидкости.

Сегодня же, когда такие системы управления на практике обычно отсутствуют, регулирование подачи воздуха осуществляется вручную. Однако такое регулирование обеспечивает реакцию на все изменения параметров процесса с большим опозданием

Другим важным направлением повышения степени использования воздуха следует считать освоение новых, более современных конструкций аэраторов.

Существующие системы мелкопузырчатой аэрации (фильтросные плиты и трубы) согласно СНиП должны обеспечивать степень использования кислорода на уровне 10 %, однако на практике такая эффективность достигается крайне редко и обычно находится в пределах 4-6 %. Причины низкой эффективности фильтросных систем были уже показаны ранее: низкое качество их исполнения и отсутствие способов автоматического регулирования подачи воздуха.

В такой ситуации неизбежен, как правило, перерасход воздуха по сравнению с расчетным значением и, следовательно, необходимо определять запас производительности воздуходувок. Чтобы уменьшить перерасход до минимальных значений, следует, во-первых, поддерживать техническое состояние аэрационных систем на должном уровне, во-вторых, изучать закономерности притока сточных вод по количественным и качественным характеристикам (по часам суток, по дням недели) и с учетом режима притока заранее определять режим подачи воздуха, с использованием приемов ручного регулирования.