1.4. Технологические схемы очистки сточных вод

Выбор методов очистки сточных вод и определение состава сооружений представляет собой сложную технико-экономическую задачу и зависит от многих факторов: расхода сточных вод и мощности водоема; расчета необходимой степени очистки; рельефа местности; характера грунтов; энергетических затрат и др.

Расчет необходимой степени очистки показывает, какого эффекта задержа­ния загрязняющих веществ необходимо достичь на очистных сооружениях. Возможен вариант, в котором необходимый эффект очистки обеспечивается только сооружениями механической очистки. Такие сооружения могут разрабатываться для поселков городского типа, имеющих водоотводящую систему и расположен­ных на многоводных реках, при расходе сточных вод не более 10 тыс. м3/сут.

Сооружения биологической очистки обеспечивают снижение содержания взвешенных веществ и показатель БПК5 до 15-20 мг/л. В технологических схемах биологической очистки применяются биофильтры при расходах сточных вод 10-20 тыс. м3/сут, аэротенки — при расходах от 50 тыс. до 2 млн м3/сут.

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 механической очисткой. Состав сооружений принимается по схеме, приведенной на рис. 1.1. Расход сточных вод при такой схеме составляет не более 10 тыс. м3/сут.

Сточная вода, поступающая на очистную станцию, проходит через решетки, песколовки, отстойники и обеззараживается хлором. Отбросы с решеток направ­ляются в дробилку и в виде пульпы сбрасываются в канал перед или за решеткой. Осадок из песколовок перекачивается на песковые площадки. Из отстойников осадок направляется в метантенки с целью окисления органических веществ. Для обезвоживания сброженного осадка используются иловые площадки, дренажная вода с этих площадок перекачивается в канал перед контактным резервуаром. При больших расходах сточных вод - от 50 тыс. м3/сут до 2-3 млн м3/сут и более -применяется технологическая схема, приведенная на рис. 1.2.

Механическая очистка сточных вод производится на решетках, в песколовках и отстойниках. Сырой осадок из первичных отстойников направляется в метантенки. Биологическая очистка сточных вод по этой схеме осуществляется в аэротенке. Для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов активного ила в аэротенк должен поступать воздух, который подается воздуходувками, установленными и 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. Очищенная сточная вода обеззараживается 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. На рис. 1.3 приведена технологическая схема биологической очистки сточных вод на биофильтрах.

Такие схемы используются при расходе сточных вод порядка 10-20 тыс. м /сут. После сооружений механической очистки вода поступает на биофильтр и затем во вторичные отстойники, в которых улавливается биопленка, выносимаяводой из биофильтров, далее вода направляется в контактный резервуар, обеззараживается и сбрасывается в водоем.

Физико-химическая очистка городских сточных вод применяется для расходов 10-20 тыс. м /сут. На рис. 1.4 приведена технологическая схема физико-химической очистки сточных вод.

Вода, прошедшая решетки и песколовки, направляется в смеситель, куда подаются растворы реагентов - минеральных коагулянтов и органических флокулянтов. 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.

После обеззараживания хлором вода сбрасывается в водоем. Осадок изотстойников уплотняется и обезвоживается на центрифугах. Приведенные технологические схемы широко распространены как в отечественной, так и зарубежной практике.

Технологические схемы очистки производственных сточных вод могут при­меняться с использованием разнообразных методов очистки, включая физико-хи­мические методы, биологический метод и т.д. Это зависит от специфики загряз­няющих веществ, их концентрации и ПДК сброса в городскую канализацию [16].

1. Анализ существующих систем водоотведения показывает, что выбор конкретной системы водоотведения зависит от степени благоустройства населенных мест, местоположения производственных предприятий по отношению к селитебной зоне, расхода сточных вод, их загрязненности, климатических условий, вида и мощности водных объектов, в которые сбрасываются сточные воды.

2. Комбинированная система водоотведения приемлема для больших горо­дов, имеющих районы с различной степенью благоустройства. Наиболее распространенной системой водоотведения для крупных городов (г. Киев, г. Харьков и др.) является полная раздельная система водоотведения.

3. При выборе оптимальной схемы водоотведения обычно рассматривают несколько равноценных в технологическом и санитарном отношении вариантов трассировки.

4. Химический состав фильтрата полигонов твердых бытовых отходов зависит от механизмов, скорости и полноты протекания химической и биохимической деструкции каждой фракции отходов и этапа жизненного цикла полигона.

5. Качественный состав сточных вод и их свойства непосредственно влияют на выбор технологии очистки воды и, следовательно, на экологическую ситуацию в данном районе.

6. Выбор методов очистки сточных вод и определение состава сооружений представляет собой сложную технико-экономическую задачу и зависит от расхода сточных вод и мощности водоема; расчета необходимой степени очистки; рельефа местности; характера грунтов; энергетических затрат.

7. Технологические схемы очистки производственных сточных вод могут применяться с использованием разнообразных методов очистки, включая физико-химические методы, биологический метод и т. д. Это зависит от специфики загрязняющих веществ, их концентрации и ПДК сброса в городскую канализацию.