 |
Технологические схемы очистных сооружений
|
|
|
|
Коэффициенты неравномерности бытовых сточных вод
| часы суток | |||||||
| 1,8 | 1,6 | 1,4 | 1,35 | 1,25 | 1,2 | 1,15 | |
| 0-1 | 1,25 | 1,55 | 1,65 | 1,85 | 2,25 | 2,6 | |
| 1-2 | 1,25 | 1,55 | 1,65 | 1,85 | 2,25 | 2,6 | |
| 2-3 | 1,25 | 1,55 | 1,65 | 1,85 | 2,25 | 2,6 | |
| 3-4 | 1,25 | 1,55 | 1,65 | 1,85 | 2,25 | 2,6 | |
| 4-5 | 1,25 | 1,55 | 1,65 | 1,85 | 2,25 | 2,6 | |
| 5-6 | 3,3 | 4,35 | 4,2 | 4,8 | 5,05 | 4,9 | 4,8 |
| 6-7 | 5,95 | 5,8 | 5,15 | 4,9 | 4,8 | ||
| 7-8 | 7,2 | 5,8 | 5,8 | 5,15 | 4,8 | ||
| 8-9 | 7,5 | 6,7 | 5,85 | 5,65 | 5,2 | 4,8 | |
| 9-10 | 7,5 | 6,7 | 5,85 | 5,65 | 5,2 | 4,8 | |
| 10-11 | 7,5 | 6,7 | 5,85 | 5,65 | 5,2 | 4,8 | |
| 11-12 | 6,4 | 4,8 | 5,05 | 5,25 | 5,1 | 4,8 | |
| 12-13 | 3,7 | 3,95 | 4,2 | 4,8 | 4,7 | ||
| 13-14 | 3,7 | 5,55 | 5,8 | 5,25 | 5,1 | 4,8 | |
| 14-15 | 6,05 | 5,8 | 5,65 | 5,2 | 4,8 | ||
| 15-16 | 5,7 | 6,05 | 5,8 | 5,65 | 5,2 | 4,8 | |
| 16-17 | 6,3 | 5,6 | 5,8 | 5,65 | 5,2 | 4,8 | |
| 17-18 | 6,3 | 5,6 | 5,75 | 4,85 | 5,15 | 4,7 | |
| 18-19 | 6,3 | 4,3 | 5,2 | 4,85 | 5,1 | 4,8 | |
| 19-20 | 5,25 | 4,35 | 4,75 | 4,85 | 5,1 | 4,8 | |
| 20-21 | 3,4 | 4,35 | 4,1 | 4,85 | 5,1 | 4,8 | |
| 21-22 | 2,2 | 2,35 | 2,85 | 3,45 | 3,8 | 4,5 | 4,8 |
| 22-23 | 1,25 | 1,55 | 1,65 | 1,85 | 2,4 | ||
| 23-0 | 1,25 | 1,55 | 1,65 | 1,85 | 2,25 | 2,6 |
Неравномерность производственных сточных вод
| часы смены | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | |
| 11,3 | 10,7 | 10,5 | 10,3 | 8,7 | 8,5 | ||||
| 11,5 | 10,5 | 10,5 | 9,5 | 8,5 | |||||
| 11,5 | 10,5 | 10,5 | 9,5 | 8,5 | |||||
| 13,7 | 16,3 | 17,5 | 18,7 | 21,3 | 22,5 | ||||
| 11,3 | 10,7 | 10,5 | 10,3 | 8,7 | 8,5 | ||||
| 11,5 | 10,5 | 10,5 | 9,5 | 8,5 | |||||
| 11,5 | 10,5 | 10,5 | 9,5 | 8,5 | |||||
| 11,7 | 16,3 | 17,5 | 18,7 | 21,3 | 22,5 |
[3] Таблица А.1— Проектные нормы водопотребления на питьевые и хозяйственные нужды населения
В литрах в сутки на одного жителя
| Степень санитарно-технического оборудования зданий жилой застройки | Проектная норма водопотребления суточная (средняя за год) |
| 1 Жилая застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом и канализацией без ванн и душей | |
| 2 Жилая застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом, канализацией и газоснабжением без ванн и душей | |
| 3 Жилая застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом, канализацией, с ваннами и водонагревателями, работающими на твердом топливе | |
| 4 То же, с газовыми водонагревателями | |
| 5 Жилая застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом, канализацией и централизованным горячим водоснабжением с душевыми | |
| 6 То же, с ваннами, оборудованными душами | |
| 7 Жилая застройка зданиями, имеющими ввод водопровода | |
| 8 Жилая застройка с водопользованием из водоразборных колонок |
Таблица 6.1 [1]
|
|
|
| Средний секундный расход сточных вод, л/с | 5000 и более | ||||||||
| Kgen.max | 2,5 | 2,1 | 1,9 | 1,7 | 1,6 | 1,55 | 1,5 | 1,47 | 1,44 |
| Kgen.min | 0,38 | 0,45 | 0,5 | 0,55 | 0,59 | 0,62 | 0,66 | 0,69 | 0,71 |
| Примечания 1 Общие коэффициенты неравномерности притока сточных вод, приведенные в таблице, допускается принимать при расходе производственных сточных вод, не превышающем 45 % общего расхода. При расходе производственных сточных вод свыше 45 % общие коэффициенты неравномерности следует определять с учетом неравномерности отведения бытовых и производственных сточных вод по часам суток согласно данным фактического притока сточных вод и эксплуатации аналогичных объектов. 2 При средних расходах сточных вод менее 5 л/с максимальный коэффициент общей неравномерности принимается равным 3. 3 При промежуточных значениях среднего расхода сточных вод общие коэффициенты неравномерности следует определять интерполяцией. |
Таблица– Норма загрязнений [таблица 4.1 ТКП 45-4.01-202-2010]
| Показатель | Количество загрязняющих веществ на одного жителя, г/сут |
| Взвешенные вещества | |
| БПК5 неосветленной сточной воды | |
| ХПК неосветленной сточной воды | |
| Азот аммонийных солей N | |
| Сумма азота амонийных солей и азота органических веществ | 9,9 |
| Фосфор общий (по Р) | 1,8 |
| Фосфаты по Р2О5 | 3,3 |
| В том числе от моющих веществ | 1,6 |
| Хлориды Сl | |
| Поверхностно-активные вещества (ПАВ) | 2,5 |
Количество загрязняющих веществ от населения, проживающего в неканализованных районах допускается учитывать в размере 33 % от указанных в таблице 4.1
|
|
|
Таблица 4.2 [4]
| Показатель | Снижение содержания в зависимости от времени отстаивания, ч | |
| 0,5-1,0 | 1,5-2,0 | |
| Взвешенные вещества | 45 %-50 % | 55 %-64 % |
| БПК5 | 20 %-25 % | 30 %-33 % |
| ХПК | 20 %-25 % | 30 %-33 % |
| Сумма азота аммонийных солей и азота органических веществ | 9 % | 9 % |
| Фосфаты по Р2О5 | 10 % | 10 % |
Технологические схемы очистных сооружений
СХЕМА 1 Если при расчете необходимой степени очистки сточных вод концентрация взвешенных веществ должна быть снижена на 40–50 %, а величина показателя БПКполн – на 20–30 %, то можно ограничиться механическом очисткой. Расход сточных вод при такой схеме составляет не более 10 тыс. м3/сут.
Состав сооружений принимается по схеме, приведенной на рисунке 2.1.
Рис. 9.1. Технологическая схема очистной станции с механической очисткой сточных вод
1 – сточная вода; 2 – решетки; 3 – песколовки; 4 – отстойники; 5 – смесители; 6 – контактный резервуар; 7 – выпуск; 8 – дробилки; 9 – песковые площадки; 10 – метантенки; 11 – хлораторная; 12 – иловые площадки; 13 – отбросы; 11 – пульпа; 15 – песчаная пульпа; 16 – сырой осадок; 17 – сброженный осадок; 18 – дренажная вода; 19 – хлорная вода.
Сточная вода, поступающая на очистную станцию, проходит через решетки, песколовки, отстойники и обеззараживается при использовании хлора.
Отбросы с решеток направляются в дробилку и в виде пульпы сбрасываются в канал перед или за решеткой. Возможен вариант вывоза отбросов на полигон.
Осадок из песколовок перекачивается на песковые площадки.
Из отстойников осадок направляется в метантенки с целыюе окисления органических веществ. Для обезвоживания сброженного осадка используются иловые площадки, дренажная вода с этих площадок перекатается в канал перед контактным резервуаром.
СХЕМА 2
При больших расходах сточных вод – от 50 тыс. до 2–3 млн. м3/сут и более применяется технологическая схема, приведенная на рисунке 2.2
|
|
|
Рисунок 2.2 – Технологическая схема очистной станции с биологической очисткой сточных вод в аэротенках:
1 – сточная вода; 2 – решетки; 3 – песколовки; 4 – преаэраторы; 5 – первичный отстойники; 6 – аэротенки; 7 – вторичные отстойники; 8 – контактный резервуар; 9 – выпуск; 10 – отбросы; 11 – дробилки; 12 – песковые площадки; 13 – илоуплотнители; 14 – песок; 15 – избыточный активный ил; 16 – циркуляционный активный ил; 17 – газгольдеры; 18 – котельная; 19 – машинное здание; 20 – метантеки; 21 – цех механического обезвоживания сброженного осадка; 22 – газ; 23 – сжатый воздух; 24 – сырой осадок; 25 – сброженный осадок; 26 – на удобрение; 27 – хлораторная установка; 28 – хлорная вода.
Механическая очистка сточных вод производится на решетках, в песколовках и отстойниках.
Для интенсификации осаждения взвешенных веществ перед первичными отстойниками могут использоваться преаэраторы, в которые подается определенная часть избыточного активного ила в качестве биофлокулятора.
Сырой осадок из первичных отстойников направляется в метантенки.
Биологическая очистка сточных вод по этой схеме осуществляется в аэротенке. Аэротенк представляет собой открытый резервуар, в котором находится смесь активного ила и осветленной сточной воды.
Для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов активного ила в аэротенк должен поступать воздух, который подается воздуходувками, установленными в машинном здании. Смесь очищенной сточной воды и активного ила из аэротенка направляется во вторичный отстойник, где осаждается активный ил и основная его масса возвращается в аэротенк. В системе аэротенк – вторичный отстойник масса активного ила увеличивается за счет его прироста, поэтому часть его (избыточный активный ил) удаляется из вторичного отстойника и подается в илоуплотнитель, при этом объем ила уменьшается в 4-6 раз, а уплотненный избыточный ил перекачивается в метантенк. Очищенная сточная вода обеззараживается (обычно хлорируется) в контактном резервуаре и сбрасывается в водоем.
Сброженный осадок из метантенков направляется для механического обезвоживания на вакуум-фильтры или фильтр-прессы. Обезвоженный осадок может подвергаться термической сушке и использоваться в качестве удобрения.
|
|
|
СХЕМА 3
На рис. 9.3 приведена технологическая схема биологической очистки сточных вод на биофильтрах. Такие схемы используются для расходов сточных вод порядка 10–20 тыс. м3/сут.
После сооружений механической очистки (решетки, песколовки и первичные отстойники) вода поступает на биофильтры и затем во вторичные отстойники, в которых задерживается биологическая пленка (биопленка), выносимая водой из биофильтров, далее вода направляется вконтактный резервуар, дезинфицируется и сбрасывается в водоем.
Проходя через фильтрующую загрузку биофильтра, загрязненная вода оставляет в ней взвешенные и коллоидные органические вещества, не осевшие в первичных отстойниках, которые создают биопленку, густо заселенную микроорганизмами. Микроорганизмы биопленки окисляют органические вещества и получают необходимую для своей жизнедеятельности энергию. Таким образом, из сточной воды удаляются органические вещества, а в теле биофильтра увеличивается масса биологической пленки. Отработанная и омертвевшая пленка смывается протекающей сточной водой и выносится из биофильтра.
Для нормального хода процесса очистки в биофильтрах иногда не обходимо осуществлять рециркуляцию осветленной во вторичных отстойниках воды, т.е. подавать перед биофильтрами и смешивать с водой из первичных отстойников. Необходимость рециркуляции определяется расчетом.
Рис. 9.3. Технологическая схема очистной станции с биологической очисткой сточных вод на биофильтрах:
1 – сточная вода; 2 – решетки; 3 – песколовки; 4 – первичные отстойники; 5 – биофильтры; 6 – вторичные отстойники; 7 – контактный резервуар; 8 – выпуск; 9 – отбросы; 10 – дробилки; 11 – хлораторная установка; 12 – осадок из первичных втстойников; 13 – биопленка из вторичных отстойников; 14 – песок; 15 – бункер песка; 16 – иловые площадки.
СХЕМА 4
Физико-химическая очистка городских сточных вод применяется для очистки расходов – 10–20 тыс. м3/сут. На рисунке 2.4 приведена технологическая схема физико-химической очистки сточных вод.
Вода, прошедшая решетки и песколовки, направляется в смеситель, куда в определенных дозах подаются растворы реагентов – минеральных коогулянтов и органических флокулянтов. При введении в сточную воду минеральных коагулянтов образуются оксигидраты металлов, на которых собираются взвешенные, коллоидные и частично растворенные вещества.
Флокулянты укрупняют хлопья оксигидратов и улучшают их структурно-механические свойства. После камер хлопьеобразования осадки отделяются от очищенной воды в горизонтальных отстойниках. Для глубокой очистки от взвешенных веществ используются барабанные сетки и двухслойные фильтры или фильтры с восходящим потоком воды. Обеззараженная хлором вода сбрасывается в водоем. Осадок из отстойников уплотняется и обезвоживается на центрифугах.
|
|
|
Рис. 9.4. Технологическая схема очистной станции с физико-химической очисткой сточных вод:
1 – сточная вода; 2 – решетки; 3 – песколовки; 4 – смеситель; 5 – камера хлопьеобразования; 6 – горизонтальные отстойники; 7 – барабанные сетки, 8 – фильтры; 9 – контактный резервуар; 10 – выпуск в водоем; 12 – песок, 12 – бункер песка; 13 – приготовление и дозирование реагентов; 14 – осадок, 15 – осадкоуплотнители; 16 – центрифуги; 17 – хлораторная; 18 – шлам, 19 – отстоенная вода.
Приведенные технологические схемы широко распространены как в отечественной, так и зарубежной практике, при этом имеются станции, работающие по измененным схемам.
Поверхностные сточные воды с территорий городов могут очищаться на отдельных очистных сооружениях при использовании, в основном, механических методов. За рубежом поверхностные сточные воды очищаются на городских очистных сооружениях совместно с бытовыми сточными водами, однако, в настоящее время определилась тенденция очистки на автономных очистных сооружениях.
|
|
|
