1. общие положения

Вид материалаДокументы

Содержание


Количество поступающих на очистку стоков - 750 м/сут. Состав поступающих на очистку хоз-бытовых сточных вод
6.Обоснование выбора технологической схемы очистки сточных вод.
7.Эфективность очистки стоков
8. Краткие сведения о проектируемом объекте.
9.Описание технологической схемы.
Узел обеззараживания сточных вод.
10.Расчет основного технологического оборудования.
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8

Количество поступающих на очистку стоков - 750 м3/сут.

Состав поступающих на очистку хоз-бытовых сточных вод:

  • Взвешенные вещества 245 мг/л
  • БПК пол 225 мг/л
  • Азот аммонийный 46,6 мг/л
  • Фосфаты 7-22 мг/л

Состав и свойства очищенной сточной воды должны отвечать требованиям «Правил охраны поверхностных вод» СанПиН 2.1.5980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод. 2.1.5.Водоотведение населенных мест, санитарная охрана водных объектов» (Минздрав России, Москва 2000г.),

На очистных сооружениях канализации после реконструкции предусматривается достижение качества очищенных сточных вод, допускающего сброс в водоемы рыбохозяйственного значения, т.е. соблюдается СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования по охране поверхностных вод», Минздрав России, Москва 2000г; СанПиН 4630-88 «Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения» (Министерство здравоохранения СССР, Москва 1988г)

Допустимые концентрации загрязнений в очищенной сточной воде не превышают значений, указанных в таблице:


№№п/п

Наименование показателей

Единицы измерения

Кол-во

1.

БПКпол

мг О2

3

2.

Взвешенные в-ва

мг/л

3

3.

ХПК

мгО2

15

4.

Азот аммонийных солей (NH4)

мг/л

0,4

5.

Азот нитратов (NO3-N)

мг/л

9,1

6.

Азот нитритов (NO2-N)

мг/л

0,02

7.

Нефтепродукты

мг/л

0,05

8.

Фосфаты

мг/л

0,5

9.

Хлориды

мг/л

300

10.

Сульфаты

мг/л

100

11.

Растворенный кислород

мг/л

4

12.

Общие колиформные бактерии (ОКБ)

КОЕ/100мл

<500

13.

Термотолерантные колиформные бактерии

КОЕ/100мл

<100

14.

Колифаги

БОЕ/100мл

<100

6.ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД.


Для очистки сточных вод п. Борисоглебский в количестве 600 м3/сут. установлены и работают три установки «КУ-200» производительностью

200 м3 /сут. каждая. Работа этих установок основана на биологическом методе очистки и рассчитаны на обеспечение эффекта полной биологической очистки 600 м3/сут. с содержанием в очищенной сточной воде взвешенных и органических соединений, оцениваемых по БПКпол не более 15мг/л.

Современные экологические требования к качеству очищенной сточной воды предписывают, что содержание взвешенных веществ и БПКпол не должно превышать 3-5мг/л. Требуемая эффективность снижения концентрации загрязнений, присутствующих в сточных водах, по большинству видов составит 97-99%.

В процессе биологической очистки сточных вод в аэротенках снижение концентрации загрязнений по основным показателям (БПКпол., взвешенные вещества, азот аммонийных солей и т.д.) происходит только на 90-95%. Поэтому требуется дополнительная ступень очистки сточных вод – глубокая очистка с доведением показателей загрязнений до требуемого уровня.

Вместе с тем в процессе очистки должны удаляться и соединения азота (нитраты и нитриты), образующиеся в процессе окисления аммонийного азота- нитрификации. Удаление этих соединений происходит в процессе денитрификации, причем, кислород нитратов используется денитрифицирующими бактериями для окисления углеводородов в условиях дефицита растворенного кислорода.

Для реализации вышеизложенного технологического процесса может быть применена технология глубокой биологической очистки бытовых сточных вод в соответствии с рекомендациями Московского НИИ КВОВ, НИИ ВОДГЕО, ЦНИИЭП «Инженерное оборудование».

Предлагаемая технология для получения заданного качества очищенной сточной воды разработана с учетом существующих сооружений.

Результаты научно- исследовательских работ НИИ КВОВ, НИИ

ВОДГЕО и опыт эксплуатации современных очистных сооружений канализации показывают, что наиболее перспективной для достижения предъявленных требований является технология трехступенчатой глубокой биологической очистки.

Технология включает:

I ступень- анаэробная обработка сточной воды с использованием прикрепленной микрофлоры в денитрификаторах.;

II ступень – аэробная очистка с использованием комплекса взвешенной микрофлоры в существующих модернизированных установках «КУ-200»;

III ступень- аэробная очистка с использованием комплекса взвешенной и прикрепленной микрофлоры на стадии глубокой доочистки на установках заводского изготовления «Тверь».

Применение смешанной микрофлоры (плавающей и закрепленной на насадке) сообщает устойчивость технологическому процессу к негативным воздействиям: перебоям в электроэнергии, сбросу со сточными водами вредных для микрофлоры веществ.

Глубокая доочистка сточной воды после компактных установок осуществляется в закрытых установках заводского изготовления типа «Тверь».

Результаты научно-исследовательских работ НИИ КВОВ, НИИ ВОДГЕО и опыт эксплуатации современных очистных сооружений канализации показывают, что данная технология трехступенчатой, глубокой биологической очистки является наиболее перспективной для достижения предъявляемых требований к качеству очистки стоков. Технология оценена не только по физико-химическому составу очищенной сточной воды, но и по обобщенному экологическому показателю с использованием в качестве тест культуры Daphnia maqna. По этому показателю очищенная вода охарактеризована как приближенная к природной, а технология – как экологически чистая.


7.ЭФЕКТИВНОСТЬ ОЧИСТКИ СТОКОВ

Концентрация загрязнений сточных вод приведена усредненная по результатам анализов сточных вод на входе на очистные сооружения.


Наименование вредных веществ в стоках.

Единица измерения

ДО очистки

После очистки

Предельно допустимые сбросы (ПДС)
  1. Взвешенные вещества

Мг/л

245

3-5

9,25
  1. БПКпол

-//-

225


3-5

3-5
  1. Азот аммонийных солей (NH4)

-//-

46,6

0,39

0,5
  1. Фосфор общий

-//-

7-22

-

-
  1. СПАВ

-//-

2,5

0,2

0,2
  1. Азот нитритов(NO2-N)

-//-



0,02

0,08
  1. Азот нитратов

(NO3-N)

-//-



9

40
  1. Фосфаты по P2O5

-//-



0,5

0,5

9.Общие колиформные бактерии (ОКБ).

КОЕ/100мл

(число бактерий в100мл )

24000


<500

Допустимые

уровни

500

10.Термотолерантные колиформные бактерии(ТКБ)

КОЕ/100мл

(число бактерий в100мл )

24000


<100

-//-

100

11.Колифаги

БОЕ/100мл

(Число бляшкообразующих

единиц в100мл)


200


-

-//-

100

12.Температура

оС

10-14

10-12




13.Водородный показатель

(РН)

6,5-8,5)

7,5-7,8




14. Растворенный кислород

мг/л

4

4

4

15. Запахи, привкусы

балл




Вода не должна приобретать запахи интенсивностью более 2 балла


1-2

16. Окраска







Не должна обнаруживаться в столбике 10 см






8. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТИРУЕМОМ ОБЪЕКТЕ.

РЕКОНСТРУКЦИИ.

Очистные сооружения канализации п. Борисоглебский запроектированы на мощность 600 м3/ сут. на 3-х компактных установках КУ-200. В настоящее время существующие очистные сооружения канализации работают на мощность 700 м3/сут хозбытовых стоков. Работа 3-х компактных установок КУ-200 рассчитана на обеспечение эффекта биологической очистки 600 м3/сут. хоз- бытовых сточных вод с содержанием в очищенной сточной воде взвешенных и органических соединений, оцениваемых по БПКпол не более 15мг/л.

Проектом реконструкции предусматривается увеличение мощности на перспективу до 750 м3/сут с обеспечением качества очищенных стоков предписываемых современными экологическими требованиями к сточной воде, а именно, содержание взвешенных веществ и БПКпол не должно превышать 3-5мг/л.

Реконструкция очистных сооружений п. Борисоглебский будет осуществляться на участке существующих очистных сооружений канализации. Дополнительные земли под строительство не выделяются. Очистка сточных вод будет осуществляться на 3-х модернизированных компактных установках «КУ-200». Для проведения процесса денитрификации устанавливается дополнительно на каждую компактную установку денитрификатор с загрузкой типа «Ерш», в который будет сбрасываться избыточный циркулирующий активный ил и иловая смесь с аэротенков. Использование загрузки типа «Ерш» позволяет увеличить окислительную мощнось денитрификатора.

Для доведения качества очистки сточных вод до показателей СанПиН 2.1.5980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод», устанавливается дополнительная ступень очистки- глубокая доочистка.

Очистка стоков включает в себя:

1.Механическую очистку стоков.

2.Полную биологическую очистку.

3.Глубокую доочистку.

В проекте закладывается строительство нового узла обеззараживания сточных вод с помощью УФ излучения.


Выводы: Данные мероприятия по реконструкции позволят, на существующих компактных установках за счет их модернизации и применив ΙΙ ступень очистки- глубокую доочистку, увеличить производительность очистных сооружений до 750 м3/сут, улучшить качество очистки стоков и довести основные показатели очищенных стоков до норм предельно допустимых сбросов в водоемы.


9.ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ.


Биологическая очистка сточных вод осуществляется на трех модернизированных компактных установках по следующей схеме.

Сточные воды поселка от станции перекачки напорным коллектором

подаются в камеру гашения напора поз 1 и далее самотеком поступают в две тангенциальные песколовки поз 21,2, где происходит выделение из сточной воды нерастворенных минеральных веществ, преимущественно песка. После заполнения песколовки осадком до проектной высоты ее выключают из работы закрытием шибера на входе. Осевший в песколовке песок удаляется под действием гидростатического давления на песковую площадку для подсушивания до влажности 60%. Песковая площадка с ограждающими валиками высотой 1м. Дренажная вода с песковой площадки отводится самотеком в дренажную насосную станцию (ДНС), откуда напорным коллектором подается в «голову» очистных сооружений.

Осветленная сточная вода из песколовки поз 21,2 далее поступает в распределительную емкость поз3, откуда самотеком поступает на три компактные установки «КУ-200» состоящие из денитрификатора, аэротенка и вторичного отстойника. Сточные воды поступают вначале в денитрификаторы поз .4. Сюда же из аэротенка компактной установки «КУ-200» подается иловая смесь, содержащая нитраты, образующиеся при окислении аммонийного азота, всегда присутствующего в хоз-бытовых сточных водах. В денитрификаторе поз.4 ил и сточные воды перемешиваются за счет барботажа воздухом, поступающим из системы перфорированных труб. В виду крупности воздушных пузырей практически исключается растворение в воде кислорода, поступающего с воздухом. В условиях дефицита кислорода денитрифицирующие бактерии ила используют кислород нитратов из иловой смеси для окисления органических загрязнений сточных вод, поступающих на очистку. В результате образуется азот, который выделяется в атмосферу. В денитрификаторе используются носители прикрепленного биоценоза типа «Ерш». Клеточная иммобилизация – это процесс, при котором клетки прикрепляются к какой - либо поверхности так, чтобы их гидродинамические характеристики отличались от характеристик свободноплавающего ила. Важным преимуществом использования системы закрепленных клеток является их устойчивость к перепадам гидравлической нагрузки и залповым поступлениям загрязнений.

После денитрификатора поз.4 сточные воды поступают в аэротенк- нитрификатор поз 5 по двум распределительным трубам, проходящим по продольным стенкам. В аэротенке сточные воды смешиваются с циркуляционным активным илом, который подается эрлифтом из отстойной зоны вторичного отстойника поз. 6 компактной установки «КУ-200». Подача воздуха в аэротенки на аэрацию и биохимическое окисление осуществляется от воздуходувки поз. 7. с помощью пористых аэраторов типа «Полипор» проложенных по дну аэротенка.

Процесс биологической очистки сточных вод в аэротенке можно разделить на три стадии. В первой, начальной стадии сразу же после смешения в аэротенке поступивших сточных вод с активным илом происходит адсорбция активным илом загрязнений сточных вод и окисление легко окисляющихся веществ. В результате происходит резкое снижение БПК очищаемых сточных вод ( на 40-60%).

Часть растворенных, трудно окисляемых органических соединений переходит в состояние, легко усваиваемое микроорганизмами биоценоза второй стадии процесса. В результате в аэротенке развивается микрофлора, окисляющая органические соединения, нитрифицирующая, денитрифицирующая и поглощающая соединения фосфора. Во второй стадии процесса происходит окисление медленно окисляющихся веществ и регенерация активного ила. Скорость потребления кислорода во второй стадии значительно ниже, чем в первой. В третьей стадии процесса происходит нитрификация аммонийных солей и скорость потребления кислорода вновь возрастает.

Из аэротенка компактной установки водно-иловая смесь поступает в отстойную зону компактной установки «КУ-200» (вторичный отстойник) поз 6, расположенную в центре компактной установки. В отстойнике происходит отделение находящегося во взвешенном состоянии биоценоза от биологически очищенной сточной воды. Осевший в отстойнике активный ил, с помощью эрлифтов возвращается в аэротенк и денитрификатор. Биологически очищенная сточная жидкость поднимается к поверхности отстойной зоны, переливается через треугольник водослива в сборный лоток и по нему отводится из компактной установки «КУ-200» на установку глубокой доочистки (см проект ЗАО Торговый дом «Инженерное оборудование»).

Избыточный активный ил периодически, по достижении дозы 5г/л из вторичных отстойников сбрасывается с помощью эрлифтов на иловые площадки и частично в денитрификаторы . Очищенные сточные воды с установки глубокой доочистки подвергаются обеззараживанию на установке «УОВ – 50м –65С» с помощью ультрафиолетового облучения.


Узел обеззараживания сточных вод.


Узел обеззараживания сточных вод размещается в существующем производственном здании.

Обеззараживание с помощью ультрафиолетового облучения (УФО), является эффективным, экологически безопасным и надежным методом обеззараживания. Действие ультрафиолетового (УФ) излучения вызывает нарушения в структуре мембран и клеточных стенок микроорганизмов. Все это в конечном итоге приводит к их гибели. УФ-лучи уничтожают не только вегетативные, но и спорообразующие бактерии, которые при хлорировании обычными нормативными дозами хлора сохраняют жизнеспособность.

Камера обеззараживания ультрафиолетовой установки изготовлена из нержавеющей стали. Внутри камеры располагаются бактерицидные УФ лампы, заключенные в прозрачные кварцевые чехлы, которые защищают лампы от контакта с водой. На камере находятся подводящие и отводящие патрубки, пробоотборники, УФ датчик. Вода, проходя через камеру обеззараживания, непрерывно подвергается облучению ультрафиолетом, который убивает все находящиеся в воде микробы: вирусы, бактерии и их споры, простейшие, цисты, грибы, дрожжи и плесень. Установка обеспечивает надежное обеззараживание в широком диапазоне качества обрабатываемой воды. Эффект обеззараживания мгновенный – 3-5 сек

Максимальным бактерицидным эффектом обладает У- ф излучение в радиусе ~ 3 см с длиной волны 250-290нм. Его обеззараживающее воздействие обусловлено повреждением болезнетворных бактерий за счет фотохимической лучистой энергии. При дозе облучения 16-25мВт/см2 метод Уф облучения обеспечивает 99,99-100% инактивацию воды при исходных индикаторных показателях загрязненности: общее микробное число-35до 22х103кл/мл, общие колиформные бактерии – до 2000ед/100мл. термотолерантные колиформные бактерии-до 200ед/ 100мл, колифаги-до 15ед/100мл.

Полностью очищенные и обеззараженные стоки сбрасываются в реку Устье.


10.РАСЧЕТ ОСНОВНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ.


Производительность очистных сооружений канализации –750м3/сут.

Стоки- хозяйственно- бытовые.