книги из ГПНТБ / Шабалин А.Ф. Очистка сточных вод предприятий черной металлургии учебное пособие для техникумов

Эксплуатация сооружения для биологической очистки сточных вод 475

сооружений, в том числе и биологических фильтров. Резкое на­ рушение работы биофильтров может быть вызвано поступле­ нием в хозяйственно-бытовую канализацию производственных

■сточных вод, содержащих вещества, токсически действующие

на биологическое население фильтров. Наконец, следует ука­

зать на наблюдаемое иногда массовое рамножение на био­ фильтрах мошек, с чем лучше всего бороться периодическим за­ топлением фильтра (если это позволяет его конструкция) каж­ дые 10—15 дней; полезно также просушивание фильтра. Кро­ ме того, целесообразно периодически хлорировать поступающую на биофильтр сточную воду такой дозой хлора, чтобы оста­ точный хлор составлял 3—5 мг/л, или разбрызгивать на по­ верхности биофильтра креозот.

Учет работы биологических фильтров ведется в журнале, примерная форма которого приведена в табл. 62.

Таблица 62

Цех водоснабжения--------------------------------------------------- завода

ЖУРНАЛ УЧЕТА РАБОТЫ БИОЛОГИЧЕСКИХ ФИЛЬТРОВ

Аэрационные бассейны и вторичные отстойники

Надлежащий эффект очистки сточных вод в аэрационных бассейнах обеспечивается равномерным поступлением в него очищаемой роды и воздуха в установленных расчетами и опы­ том количествах, а также поддержанием необходимой для дан­

воде бассейна (1—3 г/л по сухому веществу при 105°).

476 Эксплуатация сооружений для очистки бытовых сточных вод

Количество активного ила, ежедневно сбрасываемого из аэ­ рационного бассейна, устанавливают опытом. Ориентировочно

объем сточной воды с илом, подлежащим ежедневному сбросу, можно определить по уравнению

де, поступающей в аэрационные бассейны, и в воде, выходящей из вторичных отстойников. Концентрацию активного ила в аэра­ ционном бассейне изменяют путем изменения объема ила, воз­ вращаемого из вторичных отстойников для смешения с посту­ пающими сточными водами.

Большие затруднения могут возникать при подаче воздуха в аэрационный бассейн вследствие загрязнения пористых пла­ стин. Поэтому их приходится очищать, используя металличе­ ские щетки или 30%-ный раствор соляной кислоты. Поврежден­ ные пластины заменяют новыми.

Для пускового периода необходимо подготовить соответст­ вующее количество активного ила. Как и для биологических фильтров, период пуска аэрационного бассейна следует приуро­ чивать к теплому времени года. Активный ил образуется из са­ мой сточной воды путем аэрации осветленной в первичном от­ стойнике сточной воды, давая аэрационному бассейну половин­ ную (или меньшую) нагрузку и собирая во вторичном отстой­ нике образующиеся хлопья ила.

Накопленный таким образом мелкозернистый ил перекачи­

вают обратно в аэрационный бассейн; проток воды через аэра­ ционный бассейн прекращается и воду вновь аэрируют. При этом необходимо следить за исчезновением в воде аммонийного азота и появлением нитратов (если это требуется) и растворен­ ного кислорода. Одновременно наблюдают за появлением при отстаивании типичных хлопьев быстроосаждающегося активно­ го ила.

С момента появления всех этих признаков созревания ила

начинается постепенная подача сточной воды на аэрационный бассейн с регулярной перекачкой активного ила из вторичных отстойников. Количество сточной воды, подаваемой в бассейн, назначают в соответствии с наличным количеством активного ила, постепенно увеличивая нагрузку в соответствии с результа­

Эксплуатация сооружения для биологической очистки сточных вод 477

тами контрольного анализа. Когда концентрация активного ила достигает надлежащей величины, начинают систематический

сброс его излишков.

Порядок пуска аэрационного бассейна может быть и дру­ гим — сточную воду пускают в бассейн сразу «на проток» с не­

большой нагрузкой и с постоянной перекачкой возвратного ила из вторичных отстойников. По мере накопления ила и получе­

ния хорошо очищенной сточной воды нагрузку на бассейн уве­ личивают. При наличии на станции хотя бы одного работающе­

го аэрационного бассейна пуск последующих облегчается пере­ качкой в них активного ила из работающего бассейна. Следует иметь в виду, что работа аэрационных бассейнов в зимнее вре­ мя отличается от работы в летнее время. Нередко зимой проис­

ходит вспухание активного ила, что резко замедляет скорость отстаивания. При этом увеличивается вынос ила из вторичных

отстойников. Причина вспухания активного ила заключается в неправильной эксплуатации бассейна: избыточной и недоста­ точной концентрации активного ила, недостаточной подаче воз­

духа или слишком малом периоде аэрации и поступлении боль­ шого количества других сточных вод (производственных).

Вторичные отстойники, составляющие с аэротенком техноло­

гически связанные сооружения, служат для отделения активно­ го ила от очищенной сточной воды. При их эксплуатации наблю­

дают за тем, чтобы не было сильного уплотнения и залеживания активного ила на дне вторичных отстойников во избежание ухудшения его качества. Поэтому ил из вторичных отстойников необходимо удалять непрерывно и полно.

Работой вторичных отстойников определяется максимальная концентрация активного ила, которую можно поддерживать в аэрационных бассейнах. Для вторичных отстойников существу­ ет предельная концентрация активного ила, с которой они мо­

гут работать, зависящая от нагрузки на отстойники. Чем выше нагрузка, тем ниже предельная концентрация ила во вторичных отстойниках. При нормальной эксплуатации из вторичных от­

стойников выносится небольшое количество активного ила

(меньше 1 мл/л). Однако возможны и ненормальные выносы

(всплывание) активного ила из вторичных отстойников (до 50—

70 мл]л), что резко увеличивает содержание взвешенных ве­ ществ в очищенной сточной воде. Наблюдающееся иногда всплы­

вание на поверхность воды во вторичных отстойниках кусков активного ила связано с неправильным удалением возвратно­ го ила. Появляющуюся на поверхности вторичных отстойников

плавающую пленку или пену, если она состоит из хлопьев активного ила, иногда можно осадить легкими ударами метлы. Если же пленка или пена состоит из эмульгированных жиров, их удаляют в илоперегниватели или на иловые площадки.

478 Эксплуатация сооружений для очистки бытовых сточных вод

Наибольшее число случаев нарушения работы аэрационных бассейнов происходит из-за разрушения пористых плит (фильт­

росов), в результате чего резко уменьшается количество раство­ ренного в воде кислорода. Кроме того, нормальная работа на­ рушается иногда вследствие уменьшения поступления активно­ го или из вторичных отстойников из-за слеживания его. Поэтому необходимо своевременно заменить износившиеся фильтросы и не допускать залеживания ила на дне вторичных отстойников.

Таким образом, производственный контроль за работой аэра­ ционных бассейнов заключается в надзоре за бесперебойной ра­ ботой механизмов оборудования, в учете и проверке количества

воздуха, воды и возвратного ила, концентрации ила и содержа­ ния растворенного кислорода в воде. Эффект работы аэраци­ онного бассейна проверяют не реже одного раза в декаду, со­ поставляя состав воды, входящей в бассейн и выходящей из

вторичных отстойников, по взвешенным веществам и БПКб-

Регулярно следует производить бактериологическое исследо­ вание, желательны также контрольные наблюдения за биологи­ ческим населением активного ила.

Учет работы аэрационных бассейнов ведут в специальном журнале, примерная форма которого приведена в табл. 63.

Таблица 63

Цех водоснабжения---------------------------------------------------завода

§ 3. ЭКСПЛУАТАЦИЯ СООРУЖЕНИИ

ПО ПЕРЕРАБОТКЕ ОСАДКА (ИЛА)

В состав сооружений по переработке осадка входят: а) илоперегнивательные камеры (метантенки); б) вакуум-фильтры; в) иловые площадки; г) вспомогательные сооружения и обору­ дование.

Описание эксплуатации вакуум-фильтров было дано выше

(см. гл. IX, п. 3, В).

Илоперегнивательные камеры (метантенки)

Чтобы ускорить распад осадка, процесс брожения в илопере-

гнивательных камерах проводится при 25—30°. При такой тем* пературе суточная загрузка осадком 95%-ной влажности дол­ жна составлять 6—10% от рабочего объема камеры. При эк­ сплуатации илоперегнивательных камер необходимо поддержи­ вать нормальный процесс брожения осадка, что обеспечивает­ ся выполнением следующих правил:

1)соблюдение установленной дозы суточной загрузки све­ жим осадком при надлежащей температуре содержимого ка­

меры;

2)регулярным перемешиванием осадка для быстрого зара­ жения свежей порции сброженным осадком;

3)регулярным выпуском хорошо сброженного осадка и за­ мером его количества.

Осадок, загружаемый в метантенк, замеряют дозирующими камерами или специальными устройствами, а также определяя

высоту слоя осадка в камере после выпуска старого и после на­ пуска свежего осадков.

Влажность осадка определяют по пробе, отбираемой во вре­ мя загрузки. Илоперегнивательные камеры загружают свежим

осадком обычно один раз в сутки, хотя можно загружать и реже.

Как правило, перед загрузкой свежего осадка выпускают созрев­ ший осадок в объеме, равном объему напускаемого осадка. Со­ держимое илоперегнивательной камеры необходимо перемеши­ вать специальными приспособлениями (механическая мешалка,, иловыми циркуляционными насосами, гидроэлеваторами или па­ ровыми эжекторами), разрушая таким образом скапливающую­

ся под перекрытием корку. Режим работы механизмов устанав­ ливают на основе опыта эксплуатации. Разделяющийся в про­ цессе брожения газ должен беспрепятственно выходить в гор­ ловину камеры и газопровод. Во избежание образования водя­ ного мешка, затрудняющего выход газа, нельзя допускать за­ полнения газового пространства в месте примыкания к нему га­ зопровода плотной коркой, а также скопления конденсатора в

газопроводе. Для замера давления в газопроводе и газовом

пространстве илоперегнивательной камеры должны быть уста­ новлены манометры.

Важнейшей задачей является постоянный учет количества и состава газа, выходящего из илоперегнивательной камеры. Ве­ дется также учет загружаемого осадка по сухому или беззоль­ ному веществу, а также сравнение химического состава свеже­ го и сброженного осадков. Кроме того, контролируется харак­ теристика иловой воды, в которой определяется количество жир­

ных кислот, щелочность и азот аммонийных солей. Регистриру­

480 Эксплуатация сооружений для очистки бытовых сточных вод

ют также количество пара, поданного в илоперегнивательную

камеру, и его давление или количество горячей воды и ее тем­ пературу.

В процессе эксплуатации илоперегнивательных камер могут возникнуть следующие нарушения нормальной работы: 1) рез­ кое падение выхода газа с единицы загружаемого осадка; 2) по­ вышение содержания жирных кислот с выделением сероводоро­

да и образованием пены; 3) образование плотной корки внутри камеры, препятствующее выходу газа.

Эти неполадки обычно вызываются следующими причинами: 1) слишком высоким процентом загрузки свежим осадком; 2) резким колебанием температуры при брожении осадка; 3) по­ ступлением значительных количеств веществ, тормозящих про­ цесс метанового брожения; 4) скоплением большого количества несбраживающихся веществ.

Практика показала целесообразность проведения большей части операций в илоперегнивательных камерах в дневное

время.

Необходимо обратить внимание на взрывоопасность смеси метана с воздухом и легкую воспламеняемость метана. Поэто­ му при обслуживании илоперегнивательных камер эксплуатаци­ онный персонал должен строго соблюдать меры предосторож­

ности и выполнять правила охраны труда и техники безопасности.

Иловые площадки

Эксплуатация иловых площадок, входящих в состав соору­ жений для очистки бытовых сточных вод, отличается в некото­ рых ‘отношениях от эксплуатации иловых площадок, предназна­ ченных для обезвоживания осадка из производственных сточ­ ных вод.

Различие состоит прежде всего в том, что слой осадка, еди­ новременно наливаемый на иловую площадку в летнее время,

должен быть в пределах 0,2—0,3 м, а в зимнее — на 0,1 м ниже

ограждающих валиков. Повторный напуск осадка на карты осу­ ществляется обычно через 20—30 дней после того, как подсу­ шенный осадок дал трещины и создалась возможность фильтра­ ции воды из вновь напускаемого слоя осадка. Разгрузку иловых площадок от накопленного осадка проводят обычно летом в сухую погоду или зимой, когда осадок замерз. Осадок отвозят в отвал или на резервную территорию в вагонетках и т. п.

Передвижение травспортных устройств любого вида по ило­

вым площадкам без специальных приспособлений (щитов, досок), ослабляющих уплотнение фильтрующего слоя, не допускается.

После освобождения иловой площадки от осадка ее выравни­ вают и, если это необходимо, взрыхляют и добавляют песок.

482 Эксплуатация сооружений для очистки бытовых сточных вод

жащие карты, а осадок частично сбраживается и подсушивается.

Иловые пруды эксплуатируют, периодически заполняя отдельные карты осадком, который подсушивается до влажности 80—70%

и вывозится в отведенное место.

Осадок из иловых прудов, как и с иловых площадок, можно

использовать для удобрения полей. Для улучшения удобритель­ ных свойств подсушенного осадка его следует складывать в шта­

беля высотой до 2 м. Желательно раз в 2—3 мес. перелопачивать этот осадок. Через год из осадка получается высококачественное удобрение.

Для борьбы с мухами рекомендуется периодически посыпать поверхность осадка сухим торфом, а изредка и хлорной известью.

Как правило, вокруг уловых площадок должна быть устроена

зеленая зона из деревьев и кустарников.

Вспомогательные сооружения, оборудование и их эксплуатация

В составе станций очистки бытовых сточных вод могут быть следующие вспомогательные сооружения: иловая насосная стан­ ция, парокотельная, воздуходувная станция, газовое хозяйство.

Иловая насосная станция служит для перекачки ила из отстой­ ников в аэрационные бассейны или на обезвоживающие установ­ ки. В помещении иловой насосной станции должна быть устро­ ена вентиляция, обеспечивающая не менее чем трехкратный об­

мен воздуха.

Ввиду возможности взрыва выделяющихся из осадков газов трубки для выпуска воздуха и газа из насоса должны быть вы­ ведены из помещения. Все трубопроводы, по которым перека­

чивается ил, регулярно промывают водой во избежание засоре­ ния, их; кроме того, промывка необходима при каждой более или менее длительной остановке насоса.

обычных котельных тем, что основным видом топлива для нее является газ метан, вырабатываемый в илоперегнивательных камерах при обработке осадка. Лишь в холодное время года для поддержания нормальной температуры в илоперегнива­ тельных камерах в котельных дополнительно используется твердое топливо. В соответствии с этим котельную на очистных канализационных сооружениях оборудуют так, чтобы под кот­ лами можно было сжигать газ, а в случае необходимости пере­

вести ее либо на совместное с газом сжигание твердого топли­ ва, либо на сжигание одного только твердого топлива.

Внутренние газопроводы в котельной выполняют исключи­ тельно на сварке. В остальном устройство и обслуживание ко­ тельной аналогичны устройству и обслуживанию промышлен­ ных котельных.

484 Эксплуатация сооружений для очистки бытовых сточных вод

нистерством коммунального хозяйства РСФСР и УССР. Не­ обходимо следить за тем, чтобы работающий на полях персо­ нал не соприкасался непосредственно со сточной водой.

Для обеспечения бесперебойной работы полей орошения рас­ пределительная сеть каналов, разделительные валики, подзем­ ный дренаж и осушительные канавы следует содержать в чисто­ те, осматривать не реже одного раза в неделю и своевременно

ремонтировать; то же относится к дорогам, мостам и другим со­

оружениям, обслуживающим поля орошения. Учет работы полей

орошения ведется по специальному журналу.

Основные задачи при эксплуатации полей фильтрации сле­

дующие: 1) распределение сточных вод по участкам и картам; 2) обработка поверхности участков; 3) надзор за сооружениями

и их ремонт; 4) контроль за качеством очищенных сточных вод

и спуском их в водоем.

Для правильной эксплуатации полей фильтрации составляют

посезонный план эксплуатации участков с необходимым кругом напуска от 2 до 10 дней, в зависимости от пропускной способ­ ности участков.

Во избежание заиливания почвы проводится вспашка поверх­ ностного слоя полей фильтрации на глубину до 30 см не мене 2-х р-аз в течение лета.

Обслуживающий персонал полей фильтрации обязан регуляр­ но, осматривать каналы и осушительные канавы, валики, дороги и прочие сооружения. При этом нужно следить за тем, чтобы не происходило оползания откосов и просачивания воды через от­ косы или проторины, а также у труб аварийных выпусков и дру­ гих местах. Особенно тщательным должен быть осмотр после сильных дождей и метелей. Промоины валиков, разрушение до­ рог, заносы и заторы на разводящих и осушительных канавах должны быть немедленно устранены.

Перед наступлением зимы на полях фильтрации проводят специальные подготовительные работы: штыковку (взрыхле­ ние поверхностного слоя), осмотр и прочистку труб аварийных

прочистку осушительных канав от травы, веток и пр. Перед весенним паводком на полях фильтрации также проводят спе­ циальные работы: очищают от снега осушительные канавы и лотки аварийных выпусков; подготавливают новые деревянные лотки для замены выбывших из строя; прорубают борозды в намороженном на картах льде для пропуска талых вод; отогре­ вают замерзшие трубы аварийных выпусков паром при помо­

щи подводящего шланга от парового передвижного котелка

или' нагретыми металлическими штангами.