Сәулет, қала құрылысы және құрылыс қызметі, тұрғын үй қатынастары және коммуналдық шаруашылық саласындағы мемлекеттік нормативтік құжаттар Государственные нормативные документы в сфере архитектурной, градостроительной и строительной деятельности, жилищных отношений и коммунального хозяйства

^ 5. Технологический анализ работы сооружений биологической очистки с аэротенками 5.1. В зависимости от процессов, протекающих в сооружениях, методы очистки делятся: механическая, физико-химическая и биологическая очистка сточных вод. К сооружениям механической очистки относятся: решетки, песколовки, ротационные барабаны, двухъярусные, вертикальные, горизонтальные и радиальные отстойники. К сооружениям биологической очистки относятся: поля подземной фильтрации, поля орошения, биологические пруды, биологические лагуны, биофильтры, аэротенки. 5.2. В зависимости от качества сточных вод и склонности их к биодеградации используют наиболее подходящий метод их очистки (рис 1). Рисунок 1. Схема выбора оптимального метода очистки сточных вод. 5.3. Биологическая очистка сточных вод - освобождение воды от грубых отбросов, присутствующих в ней минеральных веществ, загрязняющих веществ, органических веществ и примесей до концентраций, безвредных для водоемов (при сбросе в них очищенных сточных вод). Наиболее распространенным методом биологической очистки является очистка сточных вод на сооружениях с аэротенками. Процесс биологической очистки сточных вод на этих сооружениях состоит из следующих стадий: прием сточных вод, гашение напора, транспортировка и распределение по звеньям очистки, освобождение сточных вод от отбросов, песка, освобождение от взвешенных частиц в первичных отстойниках, окисление органических веществ; или окисление органических веществ и нитрификация; или нитрификация-денитрификация и дефосфотация в аэротенках, разделение активного ила от очищенной воды во вторичных отстойниках, обеззараживание сточных вод, обезвоживание осадка. 5.4. Технологический анализ работы очистной станции начинается с определения количества и качества сточных вод. Сточные воды обычно поступают на станцию неравномерно, что оценивается коэффициентами суточной, часовой и общей неравномерности. Поскольку технологические показатели работы отдельных сооружений (время пребывания, период аэрации и т.д.) рассчитываются по среднесуточному притоку, при анализе следует учитывать неравномерность поступления сточных вод. Еще больше меняется концентрация загрязнений сточных вод: летом, как правило, концентрация ниже, чем зимой. Иногда наблюдается повышение концентрации загрязняющих веществ летом, что связано с отключением в городе для ремонта системы горячего водоснабжения. Обычно резко снижается концентрация загрязняющих веществ в воскресенье и праздничные дни, когда не работают промышленные предприятия. 5.5. Сравнение результатов анализов в будние и праздничные дни дает представление о составе бытовых сточных вод и о влиянии на их состав промышленных сточных вод. Анализ часовых проб сточных вод показывает, что концентрация загрязняющих веществ изменяется по часам суток (при содержании взвешенных веществ в суточной пробе 200 мг/дм3, их содержание в часовых пробах меняется от 50 до 350 мг/дм3). Оценка результатов анализов поступающих и очищенных сточных вод, сопоставление притока сточных вод с расчетной производительностью станции, результатов анализов с проектными данными и определенными за тот же период прошлого года дает возможность оценить работу станции в целом и ее отдельных сооружений. 5.6. Наиболее часто применяемые способы измерения расхода сточных вод делятся на три группы: - с помощью измерительных лотков и водосливов; - с измерением площади живого сечения и средней скорости течения воды в том же сечении при помощи поплавков, вертушек; - с помощью измерительных приборов - расходомеров. 5.7. Выбор того или иного метода измерения расхода сточных вод должен учитывать требуемую точность измерений. Наибольшую точность измерений дают современные приборы расходомеры. Способы измерения расхода сточных вод с помощью солей и красителей применять не рекомендуется, так как они сложны, трудоемки и не учитывают влияния турбулентности потоков на скорость движения окрашенных потоков. 5.8. Определение действительного времени пребывания сточных вод в емкостных сооружениях определяется по формуле: t = V/Q, где: V - рабочий объем сооружения, м3, с учетом объема заполненного сточными водами; Q - расход сточных вод, поступающих на очистные сооружения, м3/ч. Расчетные формулы для конкретных сооружений даны в разделах по каждому сооружению. 5.9. Пример расчета коэффициента неравномерности поступающих сточных вод приведен в таблицах 2 – 5.. ^ Таблица 2. Определение расхода сточных вод за каждый месяц Месяц, год Расход, м3 Месяц, год Расход, м3 I. 2010 261040 VIII. 2001 279840 II. 2010 361597 IX. 2001 248899 III. 2010 348942 X. 2001 364740 IV. 2010 290679 XI. 2001 395720 V. 2010 371064 XII. 2001 395720 VI. 2010 334243 I. 2002 423459 VII. 2010 385278 II. 2002 339820 ^ Таблица 3. Расходы сточных вод по дням в январе 2011 г. Число Расход, м3/сут Число Расход, м3/сут Число Расход, м3/сут 1 11868 11 12100 21 16637 2 13434 12 12434 22 16534 3 15534 13 12800 23 16970 4 11325 14 15367 24 15000 5 6675 15 15700 25 15433 6 10763 16 15800 26 15500 7 6825 17 14967 27 15237 8 8892 18 16100 28 15196 9 14800 19 15734 29 7150 10 13350 20 15933 30 13200 31 16200 Всего за 1–10 дней 113466 Всего за 11–20 дней 146936 Всего за 21–31 дней 163057 ^ Qмес. суммарное = 423459 м3/сут Qср.сут =13660 м3/сут Таблица 4. Расходы поступления сточных вод по часам суток в сутки максимального притока Часы суток Расход, м3/час Часы суток Расход, м3/час 00-01 668 12-13 731 01-02 668 13-14 633 02-03 633 14-15 699 03-04 633 15-16 766 04-05 608 16-17 633 05-06 608 17-18 633 06-07 633 18-19 800 07-08 731 19-20 800 08-09 699 20-21 766 09-10 800 21-22 766 10-11 800 22-23 731 11-12 800 23-24 731 Всего за 00-12 часов — 8281 м3/сут Всего за 12-24 часов — 8689 м3/сут Итого: 16970 м3/сут 5.10. Определение поступления сточных вод: а) Максимальный суточный расход: Qмакс.сут. = 16970 м3/сут; б) Среднесуточный расход Qср.сут.: Qср.сут. = 13660 м3/сут; в) Минимальный суточный расход: Qмин.сут. = 6675 м3/сут; г) Максимальный часовой расход: Qмакс.час. = 800 м3/сут; д) Среднечасовой расход при максимальном поступлении сточных вод: Qср.час. =707 м3/ч; ж) Минимальный часовой расход: Qмин.час. = 608 м3/час; з) Максимальный секундный расход: Qмакс.сек. = 0,22 м3/с; и) Минимальный секундный расход: Qмин.сек. = 0,17 м3/с; к) Коэффициент часовой неравномерности поступления сточных вод: Кчас. == 1,13; л) Коэффициент суточной неравномерности поступления сточных вод: Ксут==1,24; м) Общий коэффициент неравномерности поступления сточных вод: Кобщ. = Ксут. Кчас. = 1,40. ^ Таблица 5. Результаты расчета расходов и неравномерности поступления сточных вод Наименование расчетного параметра Численные значения Qмакс.сут. 16970 м3/сут Qср.сут. 13660 м3/сут Qмин.сут. 6675 м3/сут Qмакс.час. 800 м3/ч Qср.час. 707 м3/ч Qмин.час. 608 м3/ч Qмакс.сек. 0,22 м3/с Qмин.сек. 0,17 м3/с Ксут. 1,24 Кчас. 1,13 Кобщ. 1,4 5.11. График аналитического контроля на сооружениях биологической очистки устанавливается согласно программе лабораторного и технологического контроля, определяемой перечнем нормируемых показателей, установленных для данного очистного сооружения и согласованных государственными контролирующими организациями. График составляется так, чтобы получить данные о качестве сточных вод по всем дням недели, включая выходные и праздничные дни. График аналитического контроля на сооружениях биологической очистки должен быть согласован территориальными органами охраны окружающей среды и санитарно-эпидемиологического контроля. 5.12. Поля фильтрации и поля орошения контролируют два раза в месяц. Объекты контроля: - поступающие на очистку сточные воды; - очищенные сточные воды; - дренажная вода; - сточные воды осушительных каналов; - общий выпуск сточных вод в водоем. Выполняются физико-химические и бактериологические анализы. 5.13. Воду биологических прудов анализируют каждые десять дней в теплые месяцы года. Пробы отбирают в районе сброса сточных вод и перед выпуском в водоем. При интенсивном накоплении донных осадков, в осадке из пруда анализируют накопление загрязняющих веществ по согласованному с контролирующими организациями перечню загрязняющих веществ в сточных водах. 5.14. Очистные сооружения с аэротенками и биофильтры контролируются в каждом звене очистки по ходу движения сточных вод. Полный график контроля с перечнем определяемых показателей и периодичностью контроля представлен в приложении 3. При реализации на очистных сооружениях технологий нитрификации-денитрификации и дефосфотации контроль процесса очистки ведется также по графику, представленному в приложении 3. Контроль оптимальных условий и результативности процессов в аэробных, аноксидных и анаэробных условиях ведется по графикам, представленным в приложениях 4 и 5. Контроль осадков сточных вод ведется по графику, представленному в приложении 6. 5.15. Процессы механической очистки предназначены для удаления из сточных вод грубых отбросов фракцией более 6 мм - на решетках, песка фракцией 0,09–0.5 мм и более - в песколовках, оседающих взвешенных и плавающих веществ фракцией более 10 мкм - в первичных отстойниках. 5.16. Для освобождения сточных вод от крупных плавающих отбросов применяются разнообразные типы механизмов, основными из которых являются: стержневые решетки с ручной и механизированной очисткой прутьев, ступенчатые решетки, ротационные диски, ротационные барабаны, центрифуги. Причем, ротационные барабаны и диски, а также центрифуги применяются не только для тщательного удаления крупных плавающих отбросов, но также для удаления минеральных взвесей, песка и частично органических загрязняющих веществ, что позволяет отказаться от использования песколовок и первичных отстойников на последующих стадиях очистки сточных вод. 5.17. На решетках происходит задержание крупных загрязнений (бумаги, тряпок, керамзита, остатков пищевых продуктов и др.). Обычно на небольших сооружениях, где количество удерживаемых на решетках отбросов не более 100 м3 в сутки, применяются стержневые решетки с очисткой их вручную. Механизированные стержневые решетки оборудованы движущимися граблями, зубцы которых входят в прозоры между стержнями и, двигаясь вверх или вниз, сзади или спереди решетки очищают ее от накопившихся отбросов. Граблины приводятся в движение от электродвигателя тяговыми цепями, канатами или тросами. Скорость потока сточных вод в канале перед решетками должна быть не менее 0,4 м/с (во избежание осаждения и накопления песка или крупных минеральных примесей), а при проходе через решетку не более 1 м/с во избежание уноса отбросов с решетки в поток сточных вод. 5.18. Количество отбросов, задерживаемых на решетках, зависит от состава очищаемых сточных вод и ширины прозоров между стержнями решетки. При величине прозоров 16мм (наиболее распространенной в практике) отбросов на решетках задерживается не более 5–15 % от их содержания в сточных водах. Кроме того, при использовании крупнопрозорных стержневых решеток большое значение имеет система подачи воды. При самотечном поступлении сточных вод на решетках задерживается отбросов больше. Работа насосов создает повышенные скорости протекания сточных вод через решетки, в результате вынос отбросов с решеток увеличивается. При уменьшении ширины прозоров с 16 до 2мм эффективность изъятия отбросов значительно увеличивается до 10–20 раз. 5.19. Применение решеток с прозором менее 10мм предпочтительно из-за более эффективного изъятия крупных плавающих отбросов. Мелкие прозоры способствуют образованию на решетке дополнительного фильтрующего слоя из самих отбросов, что с одной стороны, повышает эффект их задержания, а с другой - позволяет плавающим жирам и нефтепродуктам осесть на эту подстилку, тем самым механически изъять их из сточных вод. 5.20. Задержанные на решетках отбросы обычно собираются в контейнеры, дезинфицируются известью и по мере накоплении вывозятся (срок хранения отбросов на сооружениях не должен превышать 3 дней). 5.21. Экономически целесообразно применять механическое обезвоживание отбросов прессованием с помощью гидро- или механических прессов, так как объем отбросов уменьшается при этом в 3–6 раз и значительно сокращаются транспортные расходы. Для уменьшения объема и влажности отбросов, их отжима и транспортировки по закрытому трубопроводу применяются гидравлические пресс-транспортеры. 5.22. Технологический анализ работы решеток по количеству и качеству отбросов в большей степени характеризует состав поступающих сточных вод, чем режим работы сооружения, который в основном определяется скоростью протока воды через решетку. Количество отбросов, задерживаемых решетками, может меняться в очень больших пределах - от 10 до 80 дм3 с 1000м3 сточных вод. Количество отбросов, снимаемых с решеток, зависит не только от состава сточных вод, но и от способа подачи — самотеком или насосными станциями, на которых установлены грубые решетки, задерживающие крупные отбросы. Если откачивание осадка из песколовок затруднено из-за засоров гидроэлеваторов, необходимо проверить величину прозоров (расстояние между прутьями) решеток: при 20мм и более задерживается отбросов меньше, чем при 16мм. Скорость сточной воды в прозорах регулируется числом работающих решеток и не должна превышать 1 м/с при максимальном притоке сточных вод. Качество отбросов характеризуется влажностью, зольностью и составом, которые изменяются в значительных пределах: влажность от 40 до 85 %, зольность от 2 до 40 %, содержание текстиля – 24–80 %, бумаги 12–60 %, прочих 4–40 %. 5.23.

Похожие рефераты: