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


НазваниеСәулет, 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
страница8/37
Дата публикации14.05.2013
Размер4.22 Mb.
ТипДокументы
referatdb.ru > Биология > Документы
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   37

Пример. Нагрузки по БПК5 на ил и возраст ила на сооружениях города «К» составляют соответственно 0,367 г/г и 3,59 сут, тогда, подставляя имеющиеся значения, получим:

г/г.

.

Итак, мы получили завышенные результаты по первой формуле и заниженные по второй формуле. Реально прирост составляет некоторое промежуточное из полученных значений. Для аэротенков-вытеснителей более правильным следует считать результат, полученный по первой формуле, хотя его следует принять чуть меньшим. Из приведенных примеров ясно, что совершенных формул для расчета прироста ила нет, в то же время количественная характеристика прироста очень важна при эксплуатации сооружений, поскольку используется для определения удаляемой биомассы на обработку и утилизацию. В эксплуатации прирост ила подсчитывается путем суммирования масс ила, удаляемого из системы, т.е. выносимого с очищенной водой и перекачиваемого на илоуплотнители или в другие сооружения по переработке осадка, а также потерянного в процессе самоокисления. При этом расчетные значения прироста ила используются как ориентировочные.

5.90. Регенерация активного ила. Основная масса активного ила, отстаивающегося во вторичном отстойнике, должна перекачиваться снова в аэротенк. Это циркуляционный активный ил, который попадает в аэротенк через регенератор. Как правило, ила во вторичном отстойнике собирается больше, чем нужно для циркуляции, поэтому его избыток направляется на утилизацию.

Чтобы регенерация ила проходила полноценно, необходимо выполнить три основных условия: в регенератор не должны поступать осветленные сточные воды; непосредственно в него должен направляться возвратный ил (что обеспечивает более высокую концентрацию активного ила, в сравнении с аэротенками); в регенератор должно подаваться в два раза больше воздуха, чем в другие коридоры аэротенков.

5.91. Сущность системы регенерации заключается в том, что из общего процесса окисления загрязняющих веществ на стадии регенерации ила выделяются в самостоятельные следующие процессы: 1) процесс окисления сложноокисляемой органики, сорбированной на иле и процесс полного удаления нерастворенных примесей из очищаемой воды; 2) процесс восстановления активного ила. Поэтому регенерация требует увеличения времени пребывания ила в системе до 8–18 и более часов по сравнению с процессом окисления загрязнений, который продолжается в аэротенках от 2 до 6 часов.

Благодаря процессу регенерации ила, если он удовлетворительно обеспечивается, происходит восстановление окислительных свойств активного ила и инактивация неблагоприятного воздействия на ил:

- токсикантов инертных к биоокислению, но аккумулированных в иле (металлы, пестициды и т.д.);

- токсикантов полностью или частично окисляемых (нефтепродукты, СПАВ);

- биодоступных, но сложноокисляемых веществ, сорбированных на иле (фенолы и т.п.).

Все эти вещества или доокисляются или депонируются и инактивируются в иле в процессе регенерации. Механизм регенерации до конца не ясен, однако понятно, что за счет исключения процесса сорбции поступающих загрязняющих веществ на иле (сточные воды в регенератор не подаются) и изобилия подаваемого кислорода происходит:

- восстановление блокированных токсикантами дыхательных пигментов и ферментов ила;

- депонирование в биополимерном геле инертных токсикантов;

- последовательный гидролиз и потребление сложноокисляемой органики за счет продленного времени пребывания ила в системе.

В соответствии с требованиями СНиП 2.04.03-85 при поступлении сточных вод с БПКполн, равным 150 мг/дм3 и более, а также при наличии вредных производственных примесей необходимо обязательно применять регенерацию.

5.92. Регенератор может быть или отдельно стоящий или занимать один, два, три коридора аэротенка.

В зависимости от того, какой объем аэротенков от общего выделен под регенерацию, устанавливается процент регенерации. Если в трехкоридорном аэротенке под регенератор выделен один коридор, то система работает в условиях 33% регенерации ила, если половина объема всех коридоров в четырехкоридорном аэротенке выделяется под регенератор, то 50% регенерации ила и т.д. Существуют конструкции двухкоридорных аэротенков-вытеснителей с рассредоточенным впуском сточных вод, где процент регенерации можно изменять от 20 до 75 %. Но на таких сооружениях регенерацию нельзя считать полноценной, поскольку ил в регенераторе непосредственно контактирует с поступающими на очистку сточными водами.

На современных сооружениях биологической очистки, при наличии значительного количества сложноокисляемых промышленных примесей, для обеспечения высокого качества очистки и устойчивой работы биологических реакторов необходимо под регенераторы выделять не менее 50% от общего объема аэротенков.

Применение регенераторов приводит к повышению производительности аэротенков, что происходит по следующим причинам:

- доза активного ила в регенераторе в 2–3 раза больше, чем в аэротенке, поэтому окисление идет интенсивнее;

- увеличивается число активно функционирующих бактерий, которые были подавлены в аэротенках неблагоприятным воздействием на них поступающих сточных вод;

- улучшаются седиментационные характеристики ила за счет снижения удельных нагрузок на ил, улучшения свойств гелеобразующей микрофлоры, флокулообразования и вытеснения нитчатых форм микроорганизмов;

- повышенная подача воздуха улучшает перемешивание ила и снабжение его кислородом;

- в системе с регенератором окислительная мощность аэротенков выше, общая масса ила и его возраст больше, а, следовательно, возможна нитрификация и повышенная устойчивость ила к аварийным сбросам и токсикантам.

Вместе с тем, в системах с регенераторами уменьшается прирост ила, и улучшаются его влагоотдающие свойства, что имеет существенное значение на стадии утилизации избыточного ила.

5.93. Полноценность регенерации обеспечивается удовлетворительной эксплуатацией сооружений и, в первую очередь, своевременным удалением избыточного активного ила из вторичных отстойников. Даже при оптимальных условиях, он поступает в регенератор с повышенной кислородпоглощаемостью, поскольку находится на дне вторичного отстойника (ил не выносит даже непродолжительных залежей, за счет высокого уровня метаболизма и накопления разнообразных газов внутри хлопьев). Из-за поступления в регенераторы из вторичных отстойников активного ила с высокой кислородпоглощаемостью, даже интенсивная подача воздуха в регенераторы не позволяет увеличить содержание растворенного кислорода в них, выше, чем в аэротенках. Чем существеннее залежи во вторичных отстойниках (при нарушении циркуляции возвратного ила), тем больше наблюдаемый дефицит растворенного кислорода в регенераторе.

5.94. Рециркуляционный ил. Скорость потока сточных вод через сооружения биологической очистки такова, что довольно значительная часть активного ила выносится с очищенной водой в водоем. Вынос рассчитывается с учетом объема очищаемых сточных вод и количества взвешенных веществ в очищенной воде. Для непрерывного поддержания необходимого количества биомассы активного ила в аэротенках требуется частичная рециркуляция – возврат биомассы из отстойника в аэротенк, что позволяет обеспечить условия, когда скорость разбавления не превышает скорости роста микроорганизмов.

Объем возвратного ила, удаляемого из вторичных отстойников и направляемого в регенератор, составляет от 30 до 70% от объема очищаемых сточных вод. Для каждого очистного сооружения этот показатель индивидуален и определяется расчетом как степень рециркуляции:

,

где: ^ R - рециркуляционное отношение возвратного ила к расходу очищаемых сточных вод; I - иловый индекс (определяется в пробе, отобранной в конце зоны аэрации), см3/г.

В формуле коэффициент 1000 переводит кубические дециметры в кубические сантиметры и имеет размерность см3/дм3; aср - средняя доза ила, г/дм3, которая вычисляется с учетом дозы по массе ила во всех коридорах аэротенков и регенераторов:

,

где: W1, W2, W3 - объемы коридоров аэротенков и регенераторов, м3; a1, a2, a3 — доза активного ила в каждом коридоре, г/дм3.

Пример.

от общего объема очищаемых сточных вод.

Из приведенного примера видно, что, чем ниже средняя доза ила и выше индекс активного ила, тем больший объем ила требуется возвращать в регенераторы. Так, если возрастают удельные нагрузки на ил и ухудшаются его седиментационные свойства, вплоть до вспухания ила, необходимо возвращать в систему максимальное количество ила. Если на сооружениях поддерживается меньший процент рециркуляции, чем расчетный, то ил во вторичных отстойниках переуплотняется, и будет загнивать, а в аэротенках возрастут удельные нагрузки за счет низкой концентрации ила. Если поддерживается бóльший процент рециркуляции - повысится расход энергии на перекачку ила, а ил во вторичных отстойниках будет недоуплотнен. В том и в другом случае повысится вынос взвешенных веществ из вторичных отстойников и ухудшится качество очистки.

Пример. На одной из действующих очистных станций расчетный процент рециркуляции составлял 46%, при фактическом возврате ила 24% устанавливался вынос взвешенных веществ 28 мг/дм3, при 66% - 15–16 мг/дм3, а при 50% (наиболее соответствующий расчетному) - 12 мг/дм3.

5.95. Возраст активного ила. Эффективность очистки зависит, как известно, от структуры и биологических свойств активного ила. Структура хлопьев ила - это компактность, плотность, размер и флокулирующие свойства. Биологические свойства ила - это количество и качество жизни в нем, ферментативная активность, типы организмов, видовое разнообразие и т.д.

Активные свойства ила зависят от его возраста. Возраст активного ила = среднему времени пребывания хлопьев ила в системе «аэротенк - вторичный отстойник». Его величина обратно пропорциональна скорости прироста ила. Чем больше нагрузки на ил, тем больше его прирост и больше объем образующегося избыточного ила, который отгружается и поэтому быстрее обменивается, следовательно, возраст ила уменьшается. При возрастании выноса ила уменьшается его прирост, ослабляются окислительные свойства, и сокращается скорость извлечения субстрата: возраст ила увеличивается. Таким образом, все неблагоприятные факторы, способствующие перегрузке активного ила по органическим загрязняющим веществам и избыточному выносу ила из вторичных отстойников, сказываются, прежде всего, на возрасте активного ила.

Если время пребывания сточных вод в аэротенке колеблется от 3 до 30 ч, то время пребывания активного ила намного больше и измеряется сутками. Другими словами, если сточные воды проходят через аэротенк только один раз и довольно быстро, образующаяся биомасса неоднократно возвращается из вторичного отстойника и в результате ее время пребывания в системе значительно больше, чем время пребывания очищаемых сточных вод.

К хлопьям активного ила предъявляются следующие требования: они должны извлекать загрязняющие вещества из воды, а сами хорошо отделяться от очищенной воды осаждением. Эти два свойства не обязательно связаны между собой.

Молодые, активно растущие хлопья, способны быстро извлекать загрязняющие вещества, но могут иметь недостаточные свойства осаждения; вместе с тем, хорошо оседающий ил, может иметь пониженные силы ферментативного окисления загрязняющих веществ. В пусковой период работы очистных сооружений бактерии вначале свободно рассеяны, затем слипаются в хлопья, которые развиваются с возрастом ила. Иногда при очистке сложных промстоков хлопьев вообще не образуется (так как в иле доминируют виды бактерий, способные очищать эти загрязнения, но не способные к флокуляции). Так, например, при очистке фенолсодержащих сточных вод аэрация приводит к заметному снижению содержания фенолов, но хлопья активного ила при этом мелкие, а диспергированные бактерии придают мутность и высокое содержание органических загрязняющих веществ, характеризуемых показателем БПК в очищенных водах. Такие воды предпочтительно доочищать в биопрудах.

По мере того, как хлопья растут и стареют, они в большей степени состоят из мертвых клеток и аккумулированных инертных частиц (мертвые клетки тоже чистят воду своими энзимами, но хуже и непродолжительно). Хорошее окисление могут производить только активные живые клетки. Таким образом, происходит снижение главной активности хлопьев по мере их старения, хлопья увеличиваются в размере, лучше сорбируют загрязнения, лучше защищены биополимерным гелем от токсикантов, лучше отделяются от очищенной воды при отстаивании, однако в стареющих хлопьях снижается относительная численность активных живых клеток, соответственно, сила окисления загрязнений. При увеличении размера хлопьев ила ухудшается доступ кислорода к отдельным бактериальным клеткам, снижается окислительная способность ила и затрудняется отведение метаболитов, т.е. ухудшается режим массообмена клеток с окружающей средой.

Оптимальный возраст ила учитывает и активность хлопьев, и способность их к осаждению. Молодые хлопья плохо флокулируют, старые хлопья менее активны, но хорошо оседают. Оптимум лежит между этими крайними состояниями.

5.96. Очистные сооружения должны работать на максимально возможной концентрации ила, при которой обеспечивается как достаточное снабжение хлопьев ила растворенным кислородом, так и удовлетворительная работа вторичных отстойников.

Качество очищенной воды может быть постоянным независимо от концентрации загрязняющих веществ и расхода поступающей воды. Это достигается поддержанием постоянного возраста ила, что обеспечивается чисто гидравлическим путем, а именно - удалением из системы необходимого количества избыточного ила. Колебания концентрации загрязняющих веществ в поступающих сточных водах компенсируются повышением прироста ила, соответственным повышением его концентрации и, тем самым, сохранением постоянной нагрузки на ил.

5.97. Высоконагружаемые сооружения работают на неполную очистку с возрастом ила не более 2–3 суток. С низкими нагрузками на ил связана нитрификация и большой возраст ила (6–12 суток).

Возраст ила более 8 суток обеспечивает глубокую минерализацию органических веществ с последующей нитрификацией. Чем сложнее состав сточных вод, тем больший возраст ила требуется поддерживать для обеспечения удовлетворительного окисления загрязняющих веществ. Так, для обработки сточных вод при производстве синтетического каучука требуемый возраст ила составляет 20–30 суток, а поливинилового спирта - более 50 суток.

Для вычисления возраста ила предложено несколько формул (он выражается в любом случае в сутках), наиболее употребляемая из которых определяет возраст как частное от общего количества ила и его прироста в сутки:

,

где: ^ Т - период аэрации, ч; aср - средняя доза ила, г/дм3; прирост ила, мг/дм3; коэффициент 1000 переводит граммы в миллиграммы и имеет размерность мг/г.

Если прирост ила дается в г/дм3, то в формуле коэффициент 1000 отсутствует.

Пример. Расчет возраста ила на биологических очистных сооружениях (БОС) города с расходом очищаемых сточных вод 95 170 м3/cут, средней дозой активного ила 1,1 г/дм3, периодом аэрации 8,9 часа, среднесуточным приростом ила 114,04 мг/дм3 или 0,114 г/дм3.



Это значит, что на очистных сооружениях города в сутки обновляется 27,8% (100 %: 3,59 сут) активного ила от общей массы.

Такой процент обновления достаточно велик и достигается за счет низкого возраста ила. Необходимо на сооружениях, работающих в режиме полного окисления, обновлять не более 12–13 % от общей массы ила.

Формула расчета возраста ила с учетом с расхода избыточного ила принимает вид:

,

где: ^ W - объем аэрируемых сооружений, м3; Q - расход сточных вод, м3/сут; qизб - расход избыточного ила, м3/сут; В - содержание взвешенных веществ в очищенной воде после вторичных отстойников, кг/м3 или мг/дм3; аср - средняя доза ила, г/дм3 или кг/м3; аизб - концентрация избыточного ила, мг/дм3 или кг/м3.

Отсюда следует, что возрастом ила можно управлять, изменяя расход избыточного ила.
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   37

Похожие рефераты:

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

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
referatdb.ru
referatdb.ru
Рефераты ДатаБаза