Представленная аппаратурно-технологическая схема очистки поверхностных сточных вод, предназначена для очистки сточных вод от взвешенных частиц, тяжёлых металлов, нефтепродуктов, жиров, СПАВов и других загрязнений.
1. Ступень. (Сооружения механической очистки сточных вод.)
Первaя ступень предназначена для предварительной очистки сточных вод от
крупных плавающих отбросов, грубо дисперсных взвесей, предварительное окисление как органических, тaк и неорганических соединений, a тaк же усреднения концентраций поступающих стоков. В её состав могут входить подводящие канализационные сети, решётки, песколовки, отстойники различных типов, ёмкость ¬усреднитель, насосная станция.
2. Ступень. (Сооружения физико-химической очистки сточных вод.)
Вторая ступень включает в себя технологическое оборудование, участвующее
в процессе физико-химической очистки сточных вод. K нему относится: реагентное хозяйство, Установки активации процессов, водоочистные
установки, ёмкость для сбора осадка, оборудование для механического обезвоживания осадка, резервуар очищенных стоков, насосы.
3. Ступень. ( Доочистка сточных вод.)
B состав системы доочистки сточных вод могут входить: скорые фильтры с различными видами загрузок, ультрафиолетовая лампа, ёмкость очищенных сточных вод. Загрузка фильтров позволяет задерживать мелкодисперсные взвешенные частицы, а так же некоторые специфические компоненты (жиры, нефтепродукты, фосфор и т. д.). Лампа ультрафиолетового излучения осуществляет обеззараживание очищенных сточных вод. Система доочистки сточных вод позволяет довести качество очищаемых стоков до концентрации, согласованной c природоохранными органами и осуществляет сброс очищенных стоков в городской канализационный коллектор.
Уточнение состава оборудования, количества и объема емкостного хозяйства, в каждой из ступеней очистки, производится в ходе объектного проектирования.
Краткое описание птекнологического процесса очистки поверхностньис сточных вод.
Проектируемые очистные сооружения предназначены для приема и очистки поверхностных стоков.
Эти стоки должны быть очищены от загрязнений до концентраций допустимых для сброса в канaлизационный коллектор, a так же частичного использования очищенных стоков в системе технического водоснабжения.
I Ступень очистки
Поверхностные стоки по канализационным коллекторам поступают через решетки грубой
очистки, песколовки и другие устройства, механической очистки стоков в приёмную
емкость (3).
B емкости (3) происходит усреднение стоков и предварительное насыщение сточных вод
кислородом воздуха, что обеспечивает предварительное окисление как органических, так
и неоргaнических соединений.
Система аэраиии (20) обеспечивает постоянную подачу мелко диспергированного воздуха, который насыщает сточные воды кислородом воздуха, а так же частично удаляет из сточных вод растворенные газы.
Газовая фаза, содержащая, в том числе, и дурнопахнущие вещества (ДПВ), удаляется из накопительной емкости через вентиляционный патрубок. •
Для обеспечения соответствия отводимых газов нормативам, отвод газов осуществляется через абсорбер и далее - через адсорбер - угольный патрон - в общую систему вентиляиии. Сточные воды из накопительной емкости посредством магистрального насоса (13) подаются на установку активации процессов (б).
II ступень очистки
В магистраль между насосом (13) и УАП (б) производится врезка трубопровода с реагентом, подающим гипохлорит натрия или озон через дозирующий насос (14). Гипохлорит натрия (NaC10) или озон (ОЗ) вырабатываются специальными устройствами электролизёром или озонатором, которые входят в состав оборудования очистных сооружений (реагентное хозяйство).
В УАП (б) происходит активное смешение гетерогенных фаз, начanо протекания процессов окисления. Конструкция УАП включает в себя систему охлаждения (16). При поступлении сильно загрязненных стоков, наряду с окислителями, возможно применение коагулянтов. Наиболее высокоэффективным коагулянтом может являться гидрокси-хлорид алюминия (A1Z(ОН)пС16_„ где n=4-5), в количествах, приведенных в расчетах и соответствующих рекомендациям ВНИИВОДi ВО. Использование ОХА по сравнению с сульфатом алюминия дает следуюиfие преимущества:
- в несколько раз меньше применяемая доза;
- практически не изменяется pH очищенной воды;
- более активнсе хлопьеобразование при низких температурах, t<4°С; - сильнсе бактерицидное действие;
- позволяет отказаться от применения флокулянтов;
- в несколько раз меньшее содержание остаточного алюминия в обработанной воде; - меньший объем осадка;
- улучшаются санитарно-гигиенические условия труда, снижается трудоёмкость и эксплуатационные затраты;
- снижается коррозионная активность воды.
Действие данного коагулянта основано на активизации процессов хлопьеобразования, т.е. смещения физико-химического равновесия в гетерогенной среде, в сторону ускорения коагуляционных и седиментационных процессов.
Оборудование для реализации данного этапа представляет собой емкость (8) для приготовления раствора коагулянта и дозирующее устройство (14).
Необходимость и периодичность использования, а так же дозы коагулянта определяются при пуско-наладочных работах, и могут корректироваться в процессе эксплуатации, в соответствии с технологическим регламентом.
Далее сточная вода и реагент (коагулянт) попадают в водоочистную установку (5), состоящую из камеры хлопьеобразования, наклонного отстойника и скорого фильтра. В камере хлопьеобразования протекает основная фаза коаryляции совместно с активной седиментацией скоагулировавших флокул.
Процессы коагулящ3и протекают интенсивно. Хлопьеобразование протекает в десятки раз быстрее, чем при тра,диционной обработке.
Это происходит из-за особенностей магнитной обработки воды в УАЛ (6). В
реакционной камере УАП, кроме интенсивного воздействия электромагнитных полей,
изменяющих дипольную ориенташаю молекул воды, образуется коллоидное железо. Окисляясь по двум ступеням до гидроокиси (III), железо выступает в роли дополнительного активного коагулянта - Fe(ОН)3.
За счет своих физико-химических свойств гидроокись железа (III) является не только эффективным коагулянтом, но еще и высокоэффективным катализатором и сорбентом, который способен ускорять процессы как коагуляции в растворах, так и, закрепляясь на
поверхности заrрузки в фильтрах, сорбировать на своей поверхности загрязняющие
вещества.
Из камеры хлольеобразования очищаемая сточная вода попадает в наклонный отстойник, где происходит отделение продуктов реакции от надосадочной воды (очищаемых стоков). Периодически, из нижней части камеры хлопьеобразования, уплотненный шлам удаляется в шламовую площадку (1), где происходит его обезвоживание. После отстойника сточные воды поступают на скорый фильтр, где происходит более тонкая очистка от гетерогенных примесей.
HI ступень очистки
Состав сточных вод, сбрасьп;аемый в городской ливневой коллектор должен соответствовать нормативам очистки (ПДС). Показателей ПДС невозможно достичь теми технологическими методами, которые применяются ка первых двух ступенях очистки Поэтому необходимо применять систему доочистхи. Эта система состоит из песчано¬гравийного фильтра (7), фильтра с сорбционной загрузкой (15) и лампы УФО (9). Очищаемая вода подаётся на песчаный фильтр (7), где скорость фильтрации составляет до 1 мм/сек и проходит доочистку от взвешенных веществ, и частично растворённых соединений, за счёт взаимодействия с гидроокисной плёнкой железа (III) на поверхности песчаной загрузки. Далее, сточная вода поступает на сорбциокный фильтр (15), который предназначен для доочистки стоков от растворённых органических и неорганических соединений. После сорбционного фильтра очищенная вода попадает в лампу УФО (9). Конструкция лампы ультрафиолетового излучения предполагает наличие камеры обеззараживания очищаемой сточной воды, внутри которой располагается бактерицидные ультрафиолетовые лампы, заключенные в прозрачные кварцевые чехлы, которые защищают их от контакта со сточными водами.
Вода, проходя через камеры обеззараживания, непрерывно подвергаются облучению ультрафиолетом, который уничтожает оставшиеся после обработки окислителем в воде микроорганизмы, вирусы, бактерии и их споры, грибы, дрожжи, плесень и т.д. После всего комплекса очистки качество сточных вод соответетвует нормативным требованиям ПДС.
Технические характеристики локальных очистных сооружений
1. Размер площадки под устанавливаемое технологическсе
оборудование (Длина -17.0; Ширина-3.0; Высота-2.5)м площадь -51 м2. 2. Расход электроэнергии 0,5- 1,0 кВт час/м3 очищаемых стоков. 3. Количество обслуживающего персонала - 1 чел.
5. Срок эксплуатации оборудования - 10 лет.
б. Примерная стоимость технологического оборудования - 5.5 -6.5 млн. руб.
7. Возможна установка соответствующего оборудования и KI''iH и А, в следствии чего, все технологические процессы могут быть максимально автоматизированы.
* Стоимость строительных работ, монтажных и пуско-наладочных работ уточняется при проектировании локальных очистных сооружений.
