Načelo pročišćavanja otpadnih voda u aeracijskim spremnicima

Kontaminirane otpadne vode iz domaćinstava, kućanstva i industrije pročišćavaju se prije ispuštanja u prirodna vodna tijela. U prvoj se fazi provodi mehaničko čišćenje ostataka pomoću rešetki i mreža. Tada se tekuća frakcija šalje u taložnike, gdje se odvaja kruti organski otpad, što čini 35% onečišćenja. Otpad s otopljenom organskom tvari šalje se u aeracijske spremnike - spremnike pravokutnog vodoravnog dijela ispunjene aktivnim muljem, gdje se odvija daljnje biokemijsko pročišćavanje vode.

Vrste i princip rada aeracijskih spremnika

Otpadne vode koje ulaze u aeracijski spremnik miješaju se s aktivnim muljem pomoću mjehurića zraka koji se dovode kroz aeracijski sustav koji se sastoji od različitih vrsta aeratora. U ovom je slučaju smjesa zasićena kisikom, što je neophodno za vitalnu aktivnost populacije mikroorganizama koji čine biomasu aktivnog mulja. Apsorbiraju do 85% otopljene organske tvari. Biomasa u ležištu povećava se zbog njihove prehrane i razmnožavanja. Uz stalno miješanje stvara se jednolična koncentracija kisika u cijelom volumenu spremnika. Koriste ga bakterije za pretvaranje otpada u ugljični dioksid i vodu.

Na izlazu iz aerotanka, voda koja sadrži minimalnu količinu otopljene organske tvari, zajedno sa sedimentom koji nastaje tijekom života mikroorganizama i bakterija, prolazi kroz sustav taložnika. Talog iz sekundarnih sedimentacijskih spremnika šalje se u digestor, a zatim dopunjava količinu aktivnog mulja. Nakon završne sedimentacije, čista voda ispušta se u rezervoar.

Tehnološka shema s pročišćivačem - rotatorom s prirodnim prozračivanjem - učinkovitije zadržava onečišćenje i podnosi vršna opterećenja od uobičajenih vertikalnih pročišćivača.

Načelo rada mehaničkih aeratora je hvatanje zraka s površine uz miješanje tekućine, pneumatsko - u dovodu zraka iz kompresora. Kombinirani aeratori omogućuju usitnjavanje zračnih struja u vodi pomoću mehaničkih uređaja.

Glavni čimbenici koji utječu na sustav čišćenja:
temperaturni režim;

• kontinuitet opskrbe izvornom vodom;
• zasićenje kisikom;
• otrovne tvari;
• razina kiselosti okoliša.

Da bi se amonijev dušik eliminirao iz otpadnih voda iz industrije ili kućanstva, koristi se postupak nitrifikacije uz pomoć aftotrofnih bakterija koje se hrane anorganskim ugljikom. Kao rezultat toga, u vodi nastaju nitriti i nitrati koji se uklanjaju uz pomoć bakterija - denitrifikatora, heterotrofnih bakterija koje razgrađuju štetne spojeve u slobodni dušik i koriste vezani kisik za svoju vitalnu aktivnost.

Ovisno o načinu opskrbe otpadnom vodom i aktivnim muljem, te uklanjanja pročišćene vode, razlikuje se nekoliko vrsta aeracijskih spremnika.

Miješanje aeracijskih spremnika

Dizajniran za obradu industrijskih otpadnih voda s visokom koncentracijom onečišćenja - do 1000 mg / l. Omogućuju čišćenje s neravnomjernim protokom otpadnih voda i promjenom njihovog sastava, a princip rada aeracijskih spremnika za pročišćavanje otpadnih voda je opskrba vodom i muljem kroz rupe duž cijele duljine spremnika. Pročišćena voda ravnomjerno se ispušta. Time se postiže bolje miješanje mulja s izvornom vodom, što ubrzava biokemijski tretman.

Spremnici za prozračivanje-istiskivači

Koriste se za pročišćavanje gradskih i kućanskih industrijskih otpadnih voda. S jednog kraja spremnika za prozračivanje dovode se aktivni mulj i onečišćena voda koji se, dok se kreću, miješaju pod djelovanjem prozračivača i usmjeravaju na izlaz iz spremnika. Brzina reakcije razgradnje organske tvari opada kako napreduje, kako se smanjuje količina organske tvari. Na izlazu pročišćena voda ulazi u taložnike, a smjesa mulja ispušta se kroz izlaz za daljnju upotrebu.

Glavni nedostatak je smanjenje kvalitete čišćenja s oštrom promjenom sadržaja organske tvari i otrovnih tvari. Uz jednoliki protok otpadne vode, poželjna je upotreba istisnih spremnika za prozračivanje zbog njihovih malih količina i jednostavnosti dizajna. Podijeljeni su na odjeljke i hodnike.

Prvi se koriste u aerotankovima dužine preko 60 m. U redovitim razmacima hodnici su odvojeni pregradama kako bi se spriječila promjena smjera kretanja izvorne vode.

Spremnici za prozračivanje-istiskivači nazivaju se hodničkim spremnicima kada je omjer širine spremnika i njegove duljine 1:50. Ako je širina 6 m, tada je duljina 300 m, širina 9 m, duljina najmanje 450 m. Radi kompaktnosti izrađuju se dvoprostorni aeracijski spremnici ako spremnik zauzima više od polovice volumena postrojenja za pročišćavanje. Korištenje struktura s tri hodnika omogućuje rad bez regeneracije mulja.

Izbacivač spremnika za prozračivanje s regeneratorom

Za intenzivniji postupak oksidacije organske tvari koriste se istisni spremnici za prozračivanje s ugrađenim regeneratorima, gdje se doza aktivnog mulja povećava za dva do tri puta, što omogućuje povećanje kvalitete čišćenja.

Spremnik za prozračivanje u septičkoj jami

Vlasnici privatnih zgrada prave aktivnu septičku jamu za učinkovito pročišćavanje otpadnih voda. Zahtijeva veliku količinu, jednostavnog je dizajna i visokog pročišćavanja kućnih otpadnih voda - do 99%. Produktivnost aerobnih mikroorganizama veća je od produkcije anaerobnih bakterija prisutnih u septičkim bazenima. Da bi se povećao broj aeroba, sustav za prozračivanje spojen je na septičku jamu i instaliran je kompresor.

Kvaliteta pročišćavanja otpadnih voda u aerotankovima mora biti u skladu sa SNIP 2.04.03-85.

Instalacija i puštanje u rad sustava za čišćenje

Za instalaciju sustava otpadnih voda preporuča se pozvati stručnjake iz nezavisnih organizacija ili proizvodne tvrtke, jer projekt ima značajke dizajna.

Instalacija započinje kopanjem jame za aeracijski spremnik. Da bi se stvorio jastuk, na dno se izlije sloj pijeska visine do 20 cm. Nakon toga postavlja se rezervoar. Istodobno, spremnik se puni vodom i spremnik se zatrpava, a razina vode treba biti 15 cm iznad razine tla kako bi se spriječilo deformiranje spremnika pod pritiskom rasute zemlje.

U sljedećoj fazi postavljaju se komunikacije, instalira se kompresor i spaja na sustav za prozračivanje. Cijela građevina prekrivena je zemljom. Nakon provjere rada svih sustava i pokretanja upravljanja, aero spremnik se pušta u rad.

Prednosti i nedostatci

Glavne prednosti instalacije:

• visokokvalitetno pročišćavanje otpadnih voda velikom brzinom;
• kompaktnost u kombinaciji s jednostavnošću dizajna;
• puno opterećenje opreme;
• nije potrebno izolirati objekt, jer redoks reakcije idu s oslobađanjem velike količine topline;
• nema neugodnog mirisa.

Minusi:

• visoka cijena;
• troškovi električne energije za sustav prozračivanja;
• potreba za operativnim osobljem za održavanje.

Za normalno funkcioniranje aeracijskih spremnika potrebna je stalna opskrba otpadnih voda otopljenim organskim tvarima za hranjenje mikroorganizama. Kad se sustav zaustavi u nedostatku kisika, započinju procesi raspadanja, aerobni mikroorganizmi umiru.

Ako se dovod zraka smanji, mogu se stvoriti naslage.Minimalna koncentracija kisika za održavanje vitalne aktivnosti mikroorganizama trebala bi biti iznad 0,2 mg / dm3, za učinkovito biokemijsko pročišćavanje - 0,5 mg / dm3.

Sustav za prozračivanje odabire se u fazi projektiranja. Izračun zapremine aeracijskih spremnika određuje se na kalkulatoru od umnoška maksimalne brzine protoka u vršnim satima do trenutka kada je otpadna voda u spremniku. Na brzinu i kvalitetu čišćenja utječe veličina mjehurića zraka koji se isporučuju iz kompresora. Što je njihova veličina manja, to je bolji postupak oksidacije. Aktivno se povećava biomasa, mikroorganizmi bolje podnose učinke otrovnih tvari. S druge strane, frakcija sitnih mjehurića ne dopušta dovoljno miješanje aktivnog mulja, što dovodi do pojave naslaga u „mrtvim zonama“.

Da bi se povećao intenzitet miješanja, na zidove spremnika za prozračivanje ugrađuju se poticajne mlaznice, stvarajući turbulentnu cirkulaciju protoka. Povećavaju brzinu porasta malih mjehurića i smanjuju vrijeme interakcije između otpadnih voda i aktivnog mulja. Spremnici za prozračivanje sa zidnim sustavom prozračivanja djeluju učinkovitije od modela s prozračnom jedinicom na dnu spremnika.