Способ биохимической очистки сточных вод
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СПОСОБ БИОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, включающий аэрацию crolHbix вод с актирным илом, отделение основной массы возвратного ила из иловой смеси и последующее осветление воды, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса и повышения степени очистки от взвешенных веществ, осветление воды осуществляют фильтрацией через слой взвешенного ила при концентрации последнего в осветляемой воде 20-200 мг/л. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осветление воды осуществляют фильтрацией через слой взвешенного ила при скорости восходящего потока в зоне осветления 1,0-1,7 мм/с. (Л
СОЮЗ GOBETCHHX
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПжЛИН
{19) () )) 4(51) С 02 F 3/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3519226/23-26 (22) 09. 12. 82 (46) 07.04.85. Бюл. Ф 13 (72) В.И. Калицун, В. Н. Николаев и В.С. Шевцов . (71) Московский ордена Трудового
Красного Знамени инженерно-строительный институт им. В.В. Куйбышева (53) 628.356(088.8) (56) 1. Яковлев С.В. и др. Канализация. М., Стройиздат, 1975, с. 356, 396.
2. Авторское свидетельство СССР
В 342836, кл. С 02 F 3/12, 1969 (прототип). (54)(57) 1. СПОСОБ БИОХИМИЧЕСКОЙ
ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, включающий аэрацию сточных вод с активным илом, отделение основной массы возвратного ила из иловой смеси и последующее осветление воды, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью ускорения процесса и повышения степени очистки от взвешенных веществ, освет ление воды осуществляют фильтрацией через слой взвешенного ила при концентрации последнего в осветляемой воде 20-200 мг/л.
2. Способ по и. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что осветление воды осуществляют фильтрацией через слой взвешенного ила при скорости восходящего потока в зоне осветления 1,0-1,7 мм/с.
Таблица 1
Результаты очистки
Остаточное содержание взвешенных
О онцентраци ла в освет яемой воде мг/л веществ, мг/л
5-6
Устойчивое состояние взвешенного слоя, стабильный высокий эффект очистки воды
2, 5-3,0
20-50
Устойчивое состояние взвешенного слоя, стабильный эффект очистки воды, небольшая продолжительность предварительного отстаивания (<0,5 ч) 100-200
2,6-3, 2
1 11ч88
Изобретение относится к способам биохимической очистки сточных вод и может быть использовано для очист-. ки городских и промышленных сточных вод. 5
Известен способ биохимической очистки сточных вод, при котором сточная вода аэрируется с активным илом, а отделение ила от биохимически очищенной воды осуществляется 1Q путем отстаивания иловой смеси во вторичных отстойниках (1) .
Однако этот способ не позволяет поддерживать высокую дозу активного ила в аэротенках из-за повышенного 15 выноса ила из вторичных отстойников при больших концентрациях иловой смеси, что снижает эффективность биохимической очистки.
Наиболее близким к предлагаемому gp .по технической сущности и достигаемому результату является способ биохимической очистки сточных вод,,включающий аэрацию сточной воды с активным илом, отделение основной массы возвратного ила из концентрированной иловой смеси и последующее осветление воды P2) .
Однако известный способ не позволяет „цостичь высокой степени очист- 3О ки сточных вод, так как осветление воды после отделения основной массы возвратного ила также осуществляется путем отстаивания во вторичных отстойниках, которые, как правило, не
35 могут обеспечить остаточное содержание взвешенных веществ в очищенной воде (15-20 мг/л). При этом тре38 1 буется продолжительность отстаивания не менее 2 ч, что обуславливает большой необходимый объем вторичных отстойников. Недостаточное качество осветления воды путем ее отстаивания во многих случаях приводит к необходимости доочистки сточных вод после вторичных отстойников.
Целью изобретения является ускорение процесса и повышение степени очистки сточной воды от взвешенных веществ.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу биохимической очистки сточных вод, включающему аэрацию сточных вод с активным илом, отделение основной массы возвратного ила из иловой смеси и последующее осветление воды, осветление воды осуществляют фильтрацией через слой взвешенного ила при концентрации последнего в осветляемой воде 20 †2 мг/л.
Осветление воды осуществляют фильтрацией через слой взвешенного ила при скорости восходящего потока в зоне осветления 1,0-1,7 мм/с.
Установлено, что эффективность очистки воды во взвешенном слое возрастает с уменьшением концентрации ила в осветляемой воде.
В табл. 1 приведены данные о степени очистки сточной воды от взвешенных веществ в зависимости от концентрации активного ила в воде, поступающей на осветление во взвешенном слое ила..
Неустойчивое состояние взвешенного слоя, ухудшение качества активного ила, большая продолжительность предваварительного отстаивания (>3 ч) 1148838
Продолжение табл.1
Концентрация ила в осветляемой воде, мг/л
Опыт
Остаточное содержание взвешенных
Результаты очистки веществ, мг/л
300-400
6-7
Устойчивое состояние взвешенного слоя, стабильный эффект очистки воды, небольшая продолжительность предварительного отстаивания
0,9-1,0 г/л 13-14
Неустойчивое состояние взвешенного слоя, залповые выносы активного ила с очищенной водой, резкие неконтролируемые колебания эффекта очистки сточной воды
1,2-1,3 г/л 35-37
То же
П р и м е ч а н и е. Данные получены при скорости восходящего потока воды 1,2 мм/с.
Из анализа приведенных. данных сле дует, что уменьшение концентрации
30 активного ила в осветляемой воде до 20-200 мг/л .приводит к повышению степени очистки сточной воды от взвешенных веществ.
Увеличение концентрации активного ила в осветляемой воде > 200 мг/л приводит к постепенному ухудшению эффекта очистки сточной воды и ,нарушению устойчивости работы осветлителя.
Уменьшение концентрации активно- 40 го ила в осветляемой воде 20 мг/л также нецелесообразно так как это вы= зывает снижение эффекта очистки воды,. нарушает устойчивость взвешенного слоя, ухудшает качество активного 45 ила. Кроме того, для достижения концентрации ила в воде, направляемой на осветление, менее 20 мг/л требуется большая продолжительность предварительного отстаивания иловой 50 смеси (более 2 ч). Таким образом, необходимые пределы концентрации активного ила в осветляемой воде составляют 20-200 мг/л.
Фильтрацию воды через слой взве- 55 шенного активного ила целесообразно осуществлять при скорости восходящего потока воды в зоне осветления 1,0-1,7 мм/с. При уменьшении скорости менее 1,0 мм/с происходит снижение производительности осветлителя, а увеличение скорости более 1,7 мм/с приводит к повышенному выносу активного ила с очищенной водой.
Способ осуществляют следующим образом.
Сточную воду смешивают с возвратным активным илом и направляют в аэротенк, куда подают воздух для аэрации иловой смеси. Дозу активного ила в аэротенке поддерживают в пределах 3-6 г/л. Из аэротенка концентрированную иловую смесь подают в гравитационный илоотделитель, выполненный в виде обычного отстойника, где осуществляют отделение основной массы возвратного ила.
Продолжительность отделения основной массы возвратного ила зависит от. дозы активного ила в аэротенке и составляет 0,25-0,75 ч. При этом концентрация активного ила в воде после отделения основной массы возвратного ила не превышает 100-200 мг/л.
Воду с оптимальной концентрацией ила (20-200 мг/л) направляют в осветлитель, где ее фильтруют через
1148838
Таблица 2
При5 мер
Остаточное
Общий объем илоо.тделител ей
И осветлителей, 1 содержа ние взвешенных веществ в осветленной воде, мг/л
2,5
8000
3,0
7000
2,6
6800
5,0
4500
20 По известному способу
25,. l 0420
Как видно из табл. 2, степень очистки сточной воды от взвешенных веществ при использовании предлагаемого способа в 2-4 раза превосходит этот показатель для известного способа, причем общий объем илоотделителей и осветлителей в 1,5-2 раза меньше, чем объем илоотделителей и вторичных
35 отстойников.
Составитель Г.Лебедева
Техред А.Кикемезей
Редактор Н.Егорова.Корректор О.Луговая
Заказ 1814/14
Тираж 884 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г . Ужгород, ул . Проектная, 4 слой взвешенного активного ила при скорости восходящего потока воды в зоне осветления 1,0-1,7 мм/с.
Пример 1. Расход сточной воды 100000 м /сут; БПК исходной
3 сточной воды 400 мг/л. Доза активного ила в аэротенке составляет
6 г/л, его рабочий объем равен
20000 м . Продолжительность отделения основной массы возвратного ила в гравитационных илоотделителях составляет 0,75 ч, их объем равен ,3750 м . При этом концентрация ила . в воде, направляемой на осветление в осветлитель со взвешенным слоем активного ила, составляет 2050 мг/л. Скорость восходящего потока воды в зоне осветления осветлителей . составляет 1,3 мм/с.
Пример 2. Способ осуществляют согласно примеру 1, за исключением того, что скорость восходящего потока воды в зоне осветления равна 1,7 мм/с.
Пример 3. Доза активного ила в аэротенке составляет 3 г/л, его рабочий объем равен 40000 м .
Продолжи ельность отделения основной массы возвратного ила составляет
0,25 ч и объем илоотделителей равен
1250 м . Концентрация активного ила в воде после отделения- основной массы ила составляет 100-200 мг/л, скорость восходящего потока воды в зоне осветления 1,0 мм/с.
Пример 4. Способ осуществляют согласно примеру 3, за исключе-. нием того, что расчетная скорость восходящего потока воды в зоне осветления равна 1,7 мм/с.
Показатели, характеризующие эффективность предлагаемого способа биохимической очистки сточных вод в сравнении с известным (остаточное содержание взвешенных веществ в очищенной воде и общий объем сооружений для отделения ила и осветления воды) сведены в табл. 2.
Таким образом, применение предлагаемого способа биохимической очистки сточных вод дает более высокий эффект очистки воды при одновременном ускорении процесса очистки.
Высокая степень очистки сточных .вод, достигаемая при использовании предлагаемого способа биохимической
4 очистки, в ряде случаев позволяет обойтись без дорогостоящих и сложных в эксплуатации сооружений для доочистки воды.