Файл: Карюхина Т.А. Химия воды и микробиология учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.06.2024

Просмотров: 197

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ным, если после всех испытаний он теряет в весе не бо­ лее 10% и не измельчается.

Эффективная работа биофильтра во многом зависит от равномерности распределения сточной жидкости по поверхности загрузки.

Одним из показателей неудовлетворительного состоя­ ния фильтра является заболачивание всей поверхности фильтрации или ее части. В качестве меры борьбы с за­ болачиванием применяют рыхление поверхности, про­ мывку струей воды под сильным напором, хлорирование загрузки большими дозами хлора. Постоянное заболачи­ вание является свидетельством перегрузки фильтра по загрязнениям. В этом случае эффективной мерой пред­ отвращения заиливания фильтра считается предвари­ тельное разбавление поступающей воды водой, прошед­ шей очистку. Этот прием, называемый рециркуляцией, снижает концентрацию загрязнений и одновременно при­

водит к увеличению скорости фильтрации. При

работе

с рециркуляцией в отчетную ведомость вносятся

данные

о количестве рециркуляционной воды и ее качестве. На­

грузки на фильтр по

воде

и по загрязнениям

рассчиты­

вают с учетом н без

учета

рециркуляционного расхода

и количества внесенных с ним загрязнений.

 

Аэротенки. Оперативный технологический

контроль

работы аэротенков осуществляют путем систематически проводимых определений концентрации в воде раство­ ренного кислорода и дозы активного ила, а также микроскопирования активного ила.

Указанные определения выполняют для каждого рабо­ тающего аэротенка — раздельно для аэротеика и реге­ нератора. Сопоставление результатов определений позво­ ляет управлять процессом очистки путем поддержания нагрузок на ил по загрязнениям в пределах, оптималь­ ных для требуемой эффективности очистки воды н глу­ бины окисления (минерализации) ила.

Один раз в 10 дней выполняют полный санитарно-хи- мический анализ поступающей и очищенной воды. Коли­ чество очищаемой воды и подаваемого воздуха фиксиру­ ется непрерывно в течение всего периода работы соору­ жения.

В отчетной ведомости о работе аэротенков, кроме ре­ зультатов прямых определений, показывают ряд расчет­ ных параметров. Так, рассчитывают нагрузку на ил по загрязнениям (по БПК5, БПКдолн и взвешенным вещест-

176


вам),

которая есть отношение количества

загрязнений

мг),

приходящееся на 1 г беззольного

вещества ила

в сутки. Для подсчета этой величины периодически опре­ деляют зольность ила. Как и при характеристике рабо­

ты биофильтров,

здесь

пользуются

понятием нагрузки

по загрязнениям

на

1 мг

сооружения.

Различают понятия нагрузка на ил и окислительная

мощность. Эти два

показателя имеют одинаковые еди­

ницы измерения.

Разница между

ними заключается

в том, что в величину нагрузки входит количество подан­ ных загрязнений, а в величину окислительной мощно­ сти— количество снятых загрязнений. Окислительная мощность ила, отнесенная к 1 ч, называется скоростью окисления. Скорость окисления—основной расчетный па­ раметр аэротенка. Иногда рассчитывают величину, кото­ рая называется «возрастом ила», — число суток, за кото­ рое происходит полная смена ила в системе. При рас­ чете возраста ила исходят из того предположения, что вновь образующийся ил (за счет изъятых из воды за­ грязнений) остается в аэрациониой системе, а равное этому приросту количество старого ила удаляется из

системы.

За

100% принимают

общее количество ила в

системе,

а за

х%—количество

ежесуточного прироста

ила. Отношение 100/л; и есть время замены старого ила новым. Оценка состояния аэрациониой системы по это­ му показателю аналогична оценке по показателям на­ грузки на ил.

Количество воздуха, подаваемого в сооружения, оце­ нивают по отношению к количеству очищенной воды точ­ но так же, как это делается для биофильтров, и, кроме того, рассчитывают количество воздуха, затраченного на снятие 1 кг БПК.

Качество очищенной воды во многом зависит от пол­ ноты удаления из нее ила, что осуществляется путем от­ стаивания смеси ила и очищенной воды во вторичном от­ стойнике.

Вторичные отстойники во многом конструктивно ана­ логичны первичным. Они удовлетворяют предъявляе­ мым к ним требованиям по интенсивности процесса от­ деления ила от очищенной воды, если ил имеет хорошие седиментационные свойства, которые описываются вели­ чиной, называемой индексом ила. Объем осевшего в ци­ линдре за 30 мин нла, отнесенный к 1 г сухого вещества, и есть индекс ила.

12—1036

177


В аэротенках, работающих на полную очистку, ин­ декс ила обычно бывает 60—120 мл/г. Если же индекс . ила достигает величин выше 150 мл/г, то говорят о «вспу­ хании» ила. Вспухший ил интенсивно очищает воду, но плохо отделяется от нее, чем осложняется эксплуатация отстойников. Достичь в этом случае требуемого качест­ ва воды не удается, так как наличие неоседающей мел­ кой фракции легкого ила приводит к повышению коли­ чества остаточной взвеси сверх допустимых норм. При полной биологической очистке остаточное количество взвеси в воде составляет не более 10—20 мг/л. Если же происходит вспухание ила, то его вынос с очищенной во­ дой приводит к повышению количества взвеси до 50 мг/л п более.

При эксплуатации аэротенков большое внимание уде- ' ляется распределению воздуха. Наиболее широко при­ меняемые в качестве аэраторов фильтросные пластины при монтаже аэротенка должны быть маркированы. В от­ сек канала, работающего от одного воздушного стояка, должны укладываться пластины с одинаковой проницае­ мостью, т.е. с близкими величинами потерь напора. В пе­ риод эксплуатации пластины засоряются, частично за­ иливаются и теряют способность пропускать и дисперги­ ровать воздух. Пластины очищают механохимическим способом. Специальные жесткие щетки, смоченные раст­ вором кислоты, снимают тонкий поверхностный слой пластины, в результате чего первоначальные свойства • восстанавливаются, но не полностью, так как загрязне­ ния, проникшие в глубь пластины, удалить не удается.

Вторичные отстойники. Работу вторичных отстойни­ ков контролируют и оценивают во многом так же, как и первичных отстойников. В период эксплуатации фикси­ руют время отстаивания, концентрацию ила в смеси, по­ ступающей на отстаивание, вынос активного ила с очи­ щенной водой, указывают концентрацию и количество по объему и по весу возвратного и избыточного ила (уда­ ляемого прироста ила) и его распределение по соору­ жениям.

Избыточный ил из вторичных отстойников направля­ ют в илоуплотнители — специальные отстойники, где в результате длительной седиментации ила в течение 12— 15 ч он уплотняется с начальной концентрации 4—7 до 25—35 г/л. Затем уплотненный ил перекачивается в метантенки. Характеристика и контроль работы уплотните-

179

ля производятся так же, как и вторичных отстойников. Часть избыточного ила используют для интенсификации процессов первичного отстаивания воды. Хлопья ила, имеющие развитую поверхность, обладают большой сорбционной способностью. Добавка ила в первичные отстой­ ники позволяет за счет процессов сорбции и соосаждения повысить эффективность отстаивания по удалению взве­ шенных веществ и загрязнений, фиксируемых величиной

Рис. 39.

Сооружения биологиче­ ской очистки (варианты

а и б)

/ — сооружения механиче­

ской очистки;

// — биофильтр;

/ / / — отстойник; IV — соору­

жения для

дезинфекции;

V — аэротенк

 

— 1

ак/7)а8пый ил

БПК, на 10—30%. Биопленка, удаляемая с очищенной водой, после отделения ее во вторичных отстойниках до­ полнительного уплотнения не требует. Концентрация биопленки после отстойника составляет 40—60 г\л. В таком состоянии биопленку направляют в метантенки.

Описанные основные системы сооружений биологи­ ческой очистки схематично показаны на рис. 39.

Г л а в а XII

ДЕЗИНФЕКЦИЯ. ДООЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

§ 92. Дезинфекция очищенных сточных вод

В практике очистки сточных вод дезинфекцию

осуществляют теми же приемами и средствами, что и при очистке природных вод. Наиболее часто применяют хлорирование газообразным хлором, а на станциях производительностыб до 1000 м3/сутки допускается исполь­ зование хлорной извести.

12*

179



Расчетная доза хлора при.обработке сточных вод вы­ ше, чем при обработке природных. Она назначается рав­ ной 15 мг/л на станциях механической очистки, 5 мг/л на станциях полной биоочистки и 10 мг/л на станциях неполной биоочистки.

При соответствующем технико-экономическом обос­ новании допускается обеззараживание биохимически очищенных вод гнпохлоритом натрия и путем электроли­ за раствора NaCl.

Расчетная доза хлорной извести определяется по хло­ ру из тех же норм, что и при использовании" жидкого хлора.

Техника хлорирования сточной воды аналогична об­ работке природной воды. Хлор вводят в воду в виде рас­ твора. Для обеспечения полноты смешения реагента с водой применяют смесители разнообразных конструкций, чаще всего ершовые. После смешения с хлором вода по­

дается в контактные

резервуары, в которых

находится

в течение 30 мин. За

это время обеспечивается

глубокая

дезинфекция воды. Эффективность обеззараживания, оп­ ределяемая по концентрации бактерий Coli, составляет

практически 100% при содержании

остаточного

хлора

в воде 0,5 мг/л. Действие хлора на

яйца гельминтов не­

значительно.

 

 

Контактные резервуары конструируются по типу пер­

вичных отстойников, но без скребков, поскольку

контакт

хлора с металлическими конструкциями может привести к их коррозии.

Дополнительное отстаивание в течение 30 мин приво­ дит к выделению из воды остаточного ила пли биоплен­ ки и, следовательно, несколько повышает общую степень очистки воды.

Выпавший осадок удаляется из контактных резерву­ аров и направляется в метантенки на сбраживание. По­ скольку в составе осадка есть хлор, то подача его в ме­ тантенки может привести к частичной гибели микрофло­ ры метантенков. Если осадка много и такая опасность становится вполне реальной, его направляют непосредст­ венно на иловые площадки для подсушки или же в на­ чало системы очистных сооружений на повторный цикл очистки.

Хлорное хозяйство, включающее базисные и расход­ ные склады хлора и хлораторные, проектируется ана­ логично хлорному хозяйству водопроводной станции в

180