(6.23)Вміст твердих частинок в шламі при цьому складе:
(6.24)Матеріальний баланс первинного відстійника
Після пісколовки стік прямує в первинний відстійник де відбувається осідання більш дрібних зважених часток з ефективністю 65%.
Тоді концентрація твердих зважених часток у воді на виході з відстійника складе:
(6.25)Витрата води, що втрачається з шламом в відстійнику становить:
(6.26)Витрата стічної води на подальшу очистку складе:
(6.27)Вміст твердих частинок в шламі при цьому складе:
(6.28)Матеріальний баланс аеротенках. Далі вода подається на очистку в аеротенк, попередньо змішуючись з потоком зворотної води, що містить вторинний мул. Таким чином витрата води на очистку в аеротенк (після змішування з поворотним потоком мулу) складе:
(6.29)В аеротенках відбувається наростання активного мулу, в результаті якого відбувається очищення води від органічних сполук. При цьому в воді накопичується мул у вигляді завислих часток, який надалі осідає у вторинному відстійнику.
Приймаємо вміст завислих часток на виході з аеротенка (з урахуванням наростання активного мулу):
(6.30)Матеріальний баланс вторинного відстійника. Після аеротенках вода прямує у вторинний відстійник де відбувається осідання зважених часток з ефективністю 70% (ефективність вище так як частинки на виході з аеротенках крупніше). Тоді концентрація твердих зважених часток у воді на виході з відстійника складає:
(6.31)Витрата води, що відводиться з активним мулом на повернення в аеротенк в відстійнику становить:
(6.32)Кількість твердої фази в воді на подальшу очистку:
(6.33)Матеріальний баланс фільтрів доочистки. Далі в плоских щілинних ситах відбувається осадження з води великих сторонніх тіл випадково занесених у воду під час очищення після решіток. Після сит вода прямує на додаткове доочищення на напірні фільтри.
Ефективність очищення в фільтрі 70%.
Тоді концентрація твердих завислих часток у воді на виході з фільтра складає:
(6.34)Витрата води, що втрачається з шламом в фільтрі становить:
(6.35)Кількість твердої фази йде з фільму зі шламом:
(6.36)Вміст твердих частинок в шламі при цьому складає:
(6.37)де Qст – продуктивність по стічній воді
взч – вміст зважених часток
ш – шлам
в – відстійник
а – аеротенки.
ВИСНОВКИ
1. Біологічні методи очистки стічних вод засновані на здатності мікроорганізмів мінералізувати розчинені органічні сполуки, є для них джерелом харчування.
Механізм вилучення органічних речовин зі стічної води та їх споживання мікроорганізмами може бути представлено трьома етапами:
1 етап − масопередача органічної речовини з рідини до поверхні клітини.
2 етап − дифузія через напівпроникні мембрани в клітині або самої речовини або продуктів розпаду цієї речовини.
3 етап − метаболізм органічної речовини з виділенням енергії і утворенням нової клітинної речовини. Перетворення органічних сполук носить ферментативний характер.
2. Розрізняють три основні категорії стічних вод в залежності від їх походження: господарсько-побутові, виробничі, атмосферні. Для визначення характеру і ступеня забрудненості стічних вод, якості очищення використовується ряд показників. Органолептичні показники: колір, вид, запах, каламутність, прозорість. Фізико-хімічні показники: рН, температура, окислювально-відновлювальний потенціал, сумарна мінералізація, електропровідність, кольоровість.
3. У очисних спорудах використовується активний мул, що містить біоценоз мікроорганізмів (головним чином бактерій і найпростіших), що сформувалися природним шляхом, що включає місцеву мікрофлору, адаптовану до певного спектру забруднень стічних вод. Біоценоз мулу має характерну біотичну і трофічну структуру з функціональним зв’язком між мікроорганізмами різних груп, унікальну для кожного конфетної очисної споруди.
4. Основними документами, що визначають вимоги до якісного і кількісного складу продукту біотехнології – очищених вод, є: Санітарні правила і норми охорони поверхневих вод від забруднення (СанПіН 4630-88) від 01.01.1989, Правила охорони поверхневих вод (типові положення), Узагальнений перелік гранично допустимих концентрацій (ГДК) і орієнтовно безпечних рівнів впливу шкідливих речовин для води рибогосподарських водойм, Правила прийому виробничих стічних вод у системи каналізації населених пунктів, ГОСТи, які регламентують питання охорони природи.
5. В аеротенках-витиснювачах з регенерацією – вода та мул подаються на початок споруди, а суміш відводиться з протилежного боку. Швидкість споживання кисню та навантаження на активний мул максимальні на початку ємності та мінімальні наприкінці. Якщо повітря подається рівномірно всією довжиною аеротенка, то на початку процесу може спостерігатись глибокий дефіцит кисню. Умови розвитку популяції мікроорганізмів у цій системі оптимальні лише в якійсь середній частині споруди, де дотримується оптимальне співвідношення між рівнем живлення та наявністю розчиненого кисню.
Період аерації в аеротенках-витиснювачах з регенерацією – 3,45 год. Місткість аеротенка – 20827,74 м3. Приріст активного мулу – 173, 36 мг/л.
При концентрації органічних забруднень у стічних водах, що виражаються їхнім кисневим еквівалентом БПКповн, більше 150 мг/л, аеротенки проектують з регенераторами. При регенерації активного мулу доцільно застосовувати аеротенки-витиснювачі 2-3-4- коридорного типу, конструкція яких дозволяє відводити 25–50 % їхнього об’єму під регенератори.
6. Біохімічні процеси, що протікають в аеротенках. Вони можуть бути розділені на два етапи: 1) адсорбція поверхнею активного мулу органічних речовин і мінералізація легко окислюваних речовин при інтенсивному споживанні кисню; 2) доокислення повільно окислюваних органічних речовин. На другому етапі кисень споживається повільніше.
Матеріальний баланс аеротенка-витиснювача
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1. Трошкова Г. П., Емельянова Е. К., Карабинцева Н. О.Экологическая биотехнология : учебное пособие. Новосибирск : Сибмедиздат НГМУ, 2011. 144 с.
2. Биотехнология и микробиология анаэробной переработки органических коммунальных отходов / А.Н. Ножевникова, А.Ю. Каллистов, Ю.В. Литти, М.В. Кевбрин. Москва: Университетская книга, 2016. 320 с.
3. Воронов Ю. В., Яковлев С. В. Водоотведение и очистка сточных вод: учебник для вузов. Москва : Издательство Ассоциации строительных вузов, 2006. 704 с.
4. Кузнецов А.Е., Градова Н.Б., Лушников С.В. Прикладная экобиотехнология: учебное пособие. Москва : БИНОМ, 2012. Т. 1. 629 с.
5. Возная Н. Ф. Химия воды и микробиология : учебник для вузов. Москва: Высшая школа, 1999. 340 с.
6. Карюхина Т. А., Чурбанова И. Н. Химияводы и микробиология : учебник для техникумов. Москва : Стройиздат, 2000. 208 с.
7. Кутикова Л. А. Фауна аэротенков : атлас. Ленинград : Наука, 1984. 264 с.
8. Емцев В.Т., Мишустин Е.Н. Микробиология: учебник для вузов. Москва: Дрофа, 2005. 445 с.
9. Фостер К.Ф., Вейз К.Ф. Экологическая биотехнология перев. с англ. Ленинград : Химия, 1990. 384 с.
10. ДСТУ 7369:2013 Стічні води. Вимоги до стічних вод і їхніх осадів для зрошування та удобрювання. 2013.
11.СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения. Москва : ЦИПГ 1986. 72с.
12. Кузнецов А.Е., Градова Н.Б., Лушников С.В. Прикладная экобиотехнология: учебное пособие. Москва : БИНОМ, 2012. Т.2.491 с.
13. Кузнецов А.Е.,Градова Н.Б. Научные основи экобиотехнологии : учеб. пособие для студентов. Москва : Мир, 2006. 504 с.
14. Виестур У.Э. Шмите И.А., Жилевич А.В. Биотехнологии: биологические агенты, технология, апаратура. Рига: Зинатне, 1987. 263 с.
15. Субботина Ю.М. Методы биологической очистки сточных вод. Санкт-Петербург :Биология, экология, техника. 2009. С. 379–389.
16. КляченкоО.Л., Мельничук М.Д, Іванова Т.В. Екологічні біотехнології : теорія і практика : Навчальний посібник. Вінниця : ТОВ «Нілан-ЛТД», 2015. 254 с.
17. Яковлєв С.В., Капелин Я. А. Очистка производственных сточных вод. Москва :Стройиздат, 1985. 335 с.
18. Лукиных А.А., Лукиных М.А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров. Москва :Стройиздат, 1994. 112 с.
19. Василенко А.А. Водовідведення :курсове проектування. Київ : Вища школа, 1998. 256с.
1 2 3 4