Loji rawatan air untuk bandar. Loji rawatan kumbahan OS, WWTP, BOS

TUJUAN, JENIS KEMUDAHAN RAWATAN DAN KAEDAH PEMBERSIHAN

Manusia, dalam proses hidupnya, menggunakan air untuk pelbagai keperluannya. Dengan dia penggunaan langsung ia menjadi tercemar, komposisinya berubah dan ciri-ciri fizikal. Untuk kesejahteraan sanitari orang ramai, air buangan ini dialihkan dari kawasan berpenduduk. Agar tidak mencemarkan persekitaran, mereka diproses dalam kompleks khas.

Rajah.7 Kemudahan rawatan JSC Tatspirtprom Usad Distillery Republic of Tatarstan 1500 m3/hari

Langkah-langkah pembersihan:

mekanikal;
biologi;
dalam;
Pembasmian kuman UV air sisa dan dilepaskan selanjutnya ke dalam takungan, penyahairan dan pelupusan enap cemar.

Pengeluaran bir, jus, kvass, pelbagai minuman

Langkah-langkah pembersihan:

mekanikal;
fiziko-kimia;
biologi dan pelepasan selanjutnya ke pengumpul bandar;
pengumpulan, penyahairan dan pelupusan enap cemar.

KEMUDAHAN RAWATAN AIR RIBUT

VOC ialah tangki gabungan, atau beberapa tangki berasingan, untuk merawat larian ribut dan cair. Komposisi berkualiti tinggi longkang ribut adalah terutamanya produk petroleum dan bahan terampai daripada pengeluaran industri dan kawasan perumahan. Mengikut undang-undang, mereka mesti dijelaskan sebelum VAT.

Reka bentuk kemudahan rawatan air ribut sedang dimodenkan setiap tahun, berikutan pertambahan bilangan kereta, Pusat membeli belah, tapak perindustrian.

Set standard peralatan untuk kemudahan rawatan air ribut ialah rangkaian telaga agihan, pemisah pasir, pemisah minyak petrol, penapis serapan dan telaga pensampelan.

Banyak syarikat di waktu ini gunakan sistem pembersihan gabungan Air kumbahan. VOC badan tunggal ialah bekas yang dibahagikan secara dalaman dengan sekatan kepada bahagian perangkap pasir, perangkap minyak-minyak dan penapis serapan. Dalam kes ini rantai kelihatan dengan cara berikut: telaga pengedaran, gabungan pasir dan pemisah minyak dan telaga pensampelan. Perbezaannya adalah di kawasan yang diduduki peralatan, dalam bilangan bekas dan, dengan itu, dalam harga. Modul berdiri bebas kelihatan besar dan lebih mahal daripada modul tunggal.

Prinsip operasi adalah seperti berikut:

Selepas pemendakan atau salji cair, air yang mengandungi bahan terampai, produk minyak dan bahan cemar lain dari tapak perindustrian atau kawasan kediaman (kediaman) dibekalkan ke grid telaga hujan dan kemudian dikumpulkan melalui pengumpul dalam tangki purata, jika VOC adalah jenis simpanan. , atau serta-merta dalam pengedaran yang disampaikan dengan baik pada loji rawatan air sisa pembetung ribut.

Telaga pengedaran berfungsi untuk mengarahkan larian kotor yang pertama untuk rawatan, dan selepas beberapa ketika, apabila tiada lagi pencemaran di permukaan, larian yang bersih secara bersyarat akan dialihkan melalui garisan pintasan untuk dibuang ke dalam pembetung atau ke dalam takungan. . Air ribut menjalani peringkat pertama rawatan dalam perangkap pasir, di mana pemendapan graviti berlaku bahan tidak larut dan pendakian separa produk minyak terapung bebas. Kemudian mereka mengalir melalui partition ke dalam perangkap minyak-minyak, di mana modul lapisan nipis dipasang, berkat bahan terampai yang mengendap ke bahagian bawah di sepanjang permukaan yang condong, dan kebanyakan daripada zarah minyak naik ke atas. Peringkat terakhir pembersihan ialah penapis serapan dengan karbon teraktif. Disebabkan oleh penyerapan penyerapan, bahagian zarah minyak yang tinggal dan kekotoran mekanikal kecil ditangkap.

Rantaian ini membolehkan anda menyediakan darjat tinggi membersihkan dan membuang air yang telah disucikan ke dalam takungan.

Sebagai contoh, untuk produk petroleum sehingga 0.05 mg/l, dan untuk bahan terampai sehingga 3 mg/l. Penunjuk ini mematuhi sepenuhnya piawaian semasa yang mengawal selia pelepasan air terawat ke dalam takungan perikanan.

KEMUDAHAN RAWATAN AIR KUMBAHAN UNTUK KAMPUNG

Pada masa ini, pembinaan sedang dijalankan berhampiran bandar-bandar besar. sejumlah besar kampung autonomi yang membolehkan anda tinggal keadaan selesa"dalam alam semula jadi", tanpa melepaskan diri dari kehidupan bandar biasa. Penempatan sedemikian biasanya mempunyai sistem berasingan bekalan air dan pembetungan, kerana tidak ada cara untuk menyambung ke sistem pembetungan pusat Kekompakan dan mobiliti stesen rawatan sedemikian membolehkan anda mengelakkan kos pemasangan dan pembinaan yang besar.

Walau bagaimanapun, walaupun saiznya kecil, modul mengandungi segala-galanya peralatan yang diperlukan untuk rawatan biologi lengkap dan pembasmian kuman air sisa dengan pencapaian penunjuk kualiti air sisa terawat yang memenuhi keperluan SanPiN 2.1.5.980-00. Kelebihan yang tidak diragukan ialah kesediaan kilang yang lengkap bagi bekas blok, kemudahan pemasangan dan operasi selanjutnya.

LOJI RAWATAN UNTUK BANDARAYA

Bandar besar - loji rawatan kumbahan besar WWTP. Ia adalah logik, kerana penggunaan air sisa yang masuk untuk rawatan secara langsung bergantung kepada bilangan penduduk: kadar pelupusan air adalah sama dengan kadar penggunaan air. Dan untuk jumlah cecair yang besar, bekas dan takungan yang sesuai diperlukan. Fakta ini menjana minat dalam reka bentuk dan operasi WWTP tersebut.

Apabila mereka bentuk rangkaian pembetung kawasan berpenduduk, beban pada saluran paip diambil kira, yang dipilih berdasarkan laluan jumlah aliran yang diperlukan. Untuk mengelakkan menimbus paip terlalu banyak diameter besar, di mana cecair tercemar akan diangkut ke kawasan kemudahan rawatan yang luas, di Bandar Bandar besar Beberapa sistem pengendalian sedang dibina.

Oleh itu, metropolis dibahagikan kepada beberapa "bandar" (daerah), dan stesen rawatan direka untuk setiap daripada mereka.

Contoh yang jelas adalah loji rawatan air sisa di ibu negara Rusia, antaranya ialah Lyubertsy dengan kapasiti 3 juta m 3 /hari - yang terbesar di Eropah. Blok utama ialah sistem operasi moden yang lama, menyediakan separuh kuasa stesen, dua blok lagi ialah 1 juta m 3 /hari dan 500 ribu. m 3 / hari

Ciri reka bentuk loji rawatan air kumbahan tersebut ialah saiz struktur yang lebih besar berbanding dengan loji rawatan air sisa di bandar lain: tangki pengendapan dengan diameter 54 meter, dan terusan yang setanding dengan sungai kecil.

Dari sudut pandangan teknologi, semuanya adalah standard: pembersihan mekanikal, pemendapan, rawatan biologi, pemendapan sekunder, pembasmian kuman. Anda boleh membacanya di laman web kami.

Ciri utama hanyalah jenis struktur untuk peringkat pemprosesan ini. Sebagai contoh, Moscow, seperti yang anda ketahui, tidak dibina serta-merta, tetapi ia sentiasa menjadi sumber yang hebat untuk kemudahan rawatan. Struktur konkrit bertetulang telah dibina, yang kini telah menjalani beberapa pembinaan semula dan pemodenan. Disebabkan oleh pengurangan dalam jumlah yang dicairkan air bersih Beberapa struktur yang dibina sebelum ini adalah mothball atau digunakan untuk tujuan lain. Ini juga merupakan ciri reka bentuk OS: saluran perangkap pasir lama menjadi takungan perantaraan, koridor tangki pengudaraan diubah dan berfungsi sedikit berbeza.

Perkara utama yang membezakan OS dengan ketara Bandar-bandar utama daripada mereka adik beradik lelaki, ialah struktur tertutup.

Dengan kata lain, semua struktur yang dibina pada tahun 60-70an mempunyai bumbung yang dipasang. Ini dilakukan untuk menghilangkan bau, yang boleh merebak ke bangunan baru, yang, seterusnya, timbul akibat pengembangan geografi metropolis. Dan jika stesen dahulu rawatan air sisa telah dikeluarkan dengan ketara dari bandar, tetapi kini terletak berhampiran baru kompleks kediaman.

Atas sebab yang sama, penyembur dipasang pada loji rawatan air sisa tersebut, yang mengeluarkan bahan khas yang meneutralkan bau sisa.

Mana-mana kemudahan rawatan adalah satu sambung proses yang kompleks. Sudah tentu, mereka akan mengatasi tugas mereka 100%, tetapi tidak perlu merumitkan kerja mereka. Sisa - di dalam tong sampah, paip - untuk tujuan yang dimaksudkan.

Bergantung kepada air sisa yang memasuki rangkaian pembetung, pembetung bandar dibahagikan kepada gabungan dan berasingan.

Dalam kes pertama, dicairkan dan air hujan memasuki sistem pembetungan bersama air sisa isi rumah. Dengan pembetungan yang berasingan, leburan dan air hujan diarahkan melalui longkang yang diletakkan berasingan (saliran ribut) tanpa rawatan ke dalam badan air terbuka (kolam, sungai, tasik, dll.).

Jenis pembetungan yang berasingan adalah kaedah yang paling biasa, yang memerlukan kos buruh dan bahan yang lebih sedikit. Air sisa dari bangunan bandar diarahkan ke garisan halaman dan kemudian ke paip pembetung bandar yang disambungkan pembetung bandar-bandar. Untuk pergerakan longkang, paip diletakkan dengan cerun dan penembusan secara beransur-ansur ke dalam tanah. Jika paras kedalaman melebihi paras takungan atau sungai di mana air sisa dibuang, stesen pam dengan pam najis dipasang di hujung pengumpul, yang mengepam air sisa ke loji rawatan pembetungan bandar melalui pengumpul tekanan.

Kaedah untuk merawat air sisa bandar

Kaedah rawatan bergantung kepada komposisi air sisa, jadi ia sangat pelbagai. Dalam sistem pembetungan bandar, peringkat pertama adalah rawatan mekanikal dalam perangkap pasir, jeriji dan tangki pengendapan, yang mengekalkan bahan cemar yang tidak larut dalam air sisa.

Enapan (kelodak) yang terkumpul dalam tangki pengendapan mereput dalam pencerna. Reput di sini dipercepatkan dengan memanaskan dan mencampurkan sedimen. Gas metana yang dibebaskan semasa penguraian digunakan sebagai bahan api untuk keperluan stesen. Enapcemar dehidrasi, reput dan kering digunakan sebagai baja.

Peringkat seterusnya rawatan air sisa adalah rawatan biologi - dengan bantuan mikroorganisma yang, dengan kehadiran oksigen, memakan bahan cemar organik yang terkandung dalam air sisa.

Terdapat 2 jenis rawatan biologi:

*semula jadi. Dalam kes ini, air sisa disalurkan melalui tanah yang disediakan khas untuk tujuan ini - dalam bidang pengairan atau penapisan;

* kemudahan rawatan tiruan untuk pembetungan bandar dalam tangki pengudaraan - tangki khas di mana air sisa dan enap cemar diaktifkan ditambah kepadanya ditiup dengan udara yang datang dari stesen pengudaraan (pemampat). Tahap seterusnya rawatan buatan - ini adalah tangki pengendapan sekunder di mana enap cemar diaktifkan dilepaskan, yang dihantar lebih jauh ke tangki pengudaraan. Air sisa yang dirawat di sini dinyahjangkit lagi dengan elektrolisis atau menggunakan gas (cecair) klorin dan dibuang ke dalam badan air terbuka.

Untuk merawat air sisa, rawatan mekanikal, fiziko-kimia dan biologi digunakan. Cecair sisa yang telah disucikan dinyahjangkit sebelum dibuang ke dalam takungan untuk memusnahkan bakteria patogen.

Teknologi rawatan air sisa kini sedang berkembang ke arah mempergiatkan proses rawatan biologi, menjalankan proses rawatan biologi dan fizikokimia yang berurutan agar dapat menggunakan semula air sisa yang sangat disucikan dalam perusahaan perindustrian.

Hasil daripada penulenan mekanikal, bahan cemar yang tidak terlarut dan sebahagiannya koloid dikeluarkan daripada cecair sisa. Bahan cemar besar (kain buruk, kertas, sisa sayur-sayuran dan buah-buahan) dikekalkan bar. Bahan cemar asal mineral (pasir, sanga, dll.) ditangkap perangkap pasir. Sebahagian besar bahan pencemar tidak terlarut yang berasal dari organik dikekalkan dalam tangki pengendapan. Dalam kes ini, zarah dengan graviti tentu lebih besar graviti tertentu cecair sisa jatuh ke bawah, dan zarah dengan graviti tentu yang lebih rendah (lemak, minyak, minyak) terapung, bergantung pada sifatnya. perangkap gris, perangkap minyak, pemisah minyak dsb. Dengan bantuan struktur ini, air sisa industri dibersihkan.

Ia juga digunakan untuk merawat air sisa industri. pengapungan memasukkan udara ke dalam cecair buangan. dan agen berbuih (surfaktan, alumina, gam haiwan, dll.). Gelembung udara timbul dan zarah bahan berbuih menyerap bahan cemar dan menaikkannya ke permukaan cecair dalam bentuk buih, yang terus dikeluarkan.

Kemudahan rawatan mekanikal juga termasuk tangki septik, tangki pengendapan dua tingkat Dan clarifiers-decayers, dalam di mana cecair dijernihkan dan mendakan diproses.

Untuk mengeluarkan bahan terampai dengan graviti tentu tinggi daripada air sisa industri, gunakan hidrosiklon.

Pembersihan fiziko-kimia digunakan terutamanya untuk rawatan jenis air sisa industri tertentu. KEPADA kaedah fizikal dan kimia pembersihan termasuk penyerapan, pengekstrakan, penyejatan, elektrolisis, pertukaran ion dan lain-lain.

Intipati penulenan biologi adalah pengoksidaan bahan organik mikroorganisma. Terdapat rawatan air sisa biologi dalam keadaan buatan buatan (penapis biologi Dan tangki pengudaraan) dan dalam keadaan yang hampir dengan semula jadi (medan penapis Dan kolam biologi).

Selalunya digunakan untuk pembasmian kuman air sisa yang dirawat pengklorinan.

Pada masa ini, keperluan untuk tahap rawatan air sisa semakin meningkat, dan oleh itu ia tertakluk kepada rawatan tambahan. Untuk tujuan ini mereka gunakan penapis pasir, penjernih kenalan, penapis mikro, kolam biologi.

Untuk mengurangkan kepekatan bahan cemar organik dalam air sisa yang dirawat secara biologi, penyerapan pada karbon teraktif atau pengoksidaan kimia ozon.

Kadang-kadang tugas timbul untuk mengeluarkan unsur biogenik dari air sisa - nitrogen dan fosforus, yang, apabila memasuki takungan, menyumbang kepada peningkatan pembangunan tumbuh-tumbuhan akuatik. Nitrogen disingkirkan oleh fizikokimia dan kaedah biologi, fosforus biasanya dikeluarkan oleh pemendakan kimia menggunakan garam besi dan aluminium atau kapur.

Terkumpul di loji rawatan air sisa jisim besar enapcemar diproses bukan sahaja dalam tangki septik, tangki pengendapan dua peringkat dan penjernih-pereput, tetapi juga dalam penghadam. Tangki septik, tangki pengendapan dua peringkat dan penjernih-pencerna direka untuk penjelasan cecair sisa dan penghadaman enap cemar. Digester berfungsi hanya untuk pencernaan enap cemar.

nasi. 111.24. Skim stesen dengan rawatan air sisa mekanikalA- pilihan tanpa penghadam; 6 - pilihan dengan digester

Rawatan enap cemar melibatkan penguraian (penapaian) bahagian organiknya menggunakan anaerobik, iaitu mikroorganisma yang hidup tanpa oksigen. DALAM tahun lepas bersama dengan pencernaan anaerobik enap cemar digunakan penstabilan aerobik ia, intipatinya adalah untuk meniup sedimen untuk masa yang lama dengan udara dalam struktur tersusun seperti tangki pengudaraan.

Dalam kebanyakan loji rawatan air sisa, enap cemar terbentuk dalam tangki pengendapan primer dan sekunder (lihat Rajah III di bawah). Sedimen ini mempunyai kelembapan yang tinggi, tidak mengeluarkan air dengan baik dan berbahaya dari sudut kebersihan. Untuk pemprosesannya, sebagai peraturan, pencerna digunakan. Sedimen yang ditapai dalam pencerna membebaskan air dengan baik, kurang berbahaya dari sudut kebersihan dan mengandungi kuantiti nitrogen, fosforus dan kalium yang ketara, iaitu baja yang baik. Ia digunakan untuk dehidrasi katil enap cemar, penapis vakum, emparan, tekanan penapis. Selalunya, sedimen yang dinyahair pada penapis vakum tertakluk kepada pengeringan haba.

Beberapa jenis enap cemar air sisa industri yang mengandungi pencemaran yang berbahaya, selepas pra-pengeringan terbakar. Apabila dibakar, bahan organik sedimen teroksida sepenuhnya dan sisa steril terbentuk - abu.

Air sisa biasanya dirawat di loji rawatan mekanikal dan biologi yang terletak secara bersiri. Struktur pembersihan mekanikal (grid, perangkap pasir dan tangki pengendapan) direka bentuk untuk mengekalkan sebahagian besar bahan cemar yang tidak terlarut. Dalam kemudahan rawatan biologi, baki bahan cemar organik yang tidak terlarut dan terlarut dioksidakan. Kaedah rawatan dan komposisi kemudahan rawatan dipilih bergantung pada tahap rawatan yang diperlukan, komposisi bahan cemar air sisa, prestasi loji rawatan, keadaan tanah dan kapasiti takungan dengan kajian kemungkinan yang sepadan.

Dalam Rajah. II 1.24 menunjukkan gambar rajah stesen dengan rawatan air sisa mekanikal. Cecair sisa melalui skrin yang direka bentuk untuk disimpan pencemaran utama, perangkap pasir yang berfungsi untuk mengekalkan bahan cemar asal mineral (pasir, sanga, dll.), tangki pengendapan di mana sebahagian besar bahan cemar organik dimendapkan, pembancuh di mana cecair sisa bercampur dengan klorin, tangki sentuhan yang berfungsi untuk berinteraksi klorin dengan cecair sisa g untuk tujuan pembasmian kuman, dan kemudian dibuang ke dalam takungan. Enap cemar dari tangki pengendapan dihantar ke loji penyahair atau ke pencerna (lihat Rajah III.24, b) untuk penapaian. Enap cemar yang ditapai dikeringkan di atas katil enap cemar.

Untuk stesen berkapasiti tinggi, rajah yang ditunjukkan dalam Rajah. II 1.25. Rawatan air sisa mekanikal dijalankan pada skrin, dalam perangkap pasir, pra-aerator dan tangki pengendapan. Pra-aerator digunakan untuk pengudaraan awal cecair sisa untuk memperbaiki keadaan untuk penjelasan seterusnya dalam tangki pengendapan. Rawatan biologi dijalankan dalam tangki pengudaraan. Enap cemar teraktif jatuh ke dalam tangki pengendapan sekunder. Sebahagian daripada enap cemar teraktif daripada tangki pengendapan sekunder dipam ke dalam tangki pengudaraan (enap cemar teraktif beredar), dan sebahagian daripadanya (enap cemar teraktif berlebihan) dipindahkan ke pemadat enap cemar. Selepas pemadat enap cemar, enap cemar memasuki pencerna, di mana ia ditapai bersama dengan sedimen dari tangki pengendapan utama. Selepas pembasmian kuman, air sisa dibuang ke dalam takungan.

Pembuangan air– kompleks proses teknologi, struktur kejuruteraan dan peralatan untuk saliran air sisa, air ribut dan air cair dari kawasan berpenduduk, kemudahan perindustrian, pertanian dan infrastruktur pengangkutan.

Pelupusan air perlu dipertimbangkan dalam dua aspek - penyingkiran air sisa sebenar dari tempat penjanaan ke tempat pelepasan dan penulenan air sisa sebelum dibuang ke dalam badan air.

Sejarah perkembangan pelupusan air sisa di Rusia agak muda - tidak lebih dari dua abad yang lalu, dengan kemunculan pembinaan rendah dan pembangunan bandar yang padat, tukang emas muncul di jalanan - pengumpul kumbahan profesional, yang diangkut dalam tong. luar bandar. Perniagaan Zolotarsky telah digantikan oleh rangkaian pembetung untuk membuang kumbahan, iaitu, air sisa ekonomi dan domestik ke dalam sungai yang mengalir melalui bandar. Pembuangan air ke dalam badan air pada mulanya dijalankan tanpa rawatan, untuk akhir abad ke-19 V. dengan penulenan dalam bidang penapisan dan hanya dalam 30-an. abad XX Di Rusia, iaitu di Moscow, loji rawatan kumbahan bandar berteknologi tinggi muncul. Keperluan umum dan ketat untuk pelupusan air sisa ialah lokasi pembinaan kemudahan rawatan dan, dengan itu, titik pelepasan air sisa terawat ke dalam sungai - sentiasa di bawah bandar di luar populasi yang padat. Dalam era yang sengit Kejuruteraan awam dan urbanisasi penduduk Rusia, prinsip pembinaan ini mula dilanggar: sebagai contoh, Moscow meliputi semua kemudahan rawatan dan saluran air sisa dengan bangunan kediaman yang padat. Ini diamalkan di bandar-bandar lain di Rusia.

Air sisa atau air larian bandar sangat pelbagai dalam komposisi dan bahaya ekologi kebersihan; mereka boleh dikelaskan kepada tujuh kumpulan:

Cecair telah dikeluarkan daripada jenis air sisa yang dipertimbangkan. sisa radioaktif, yang diasingkan dan tertakluk kepada penulenan khas dan pelupusan pekat radioaktif.

Dalam setiap kumpulan, komposisi dan sifat air sisa sangat pelbagai.

Kaedah rawatan air sisa

Membawa air sisa kepada nilai standard untuk komposisi bahan pencemar dijalankan di loji rawatan menggunakan pelbagai peringkat teknologi pembersihan, antaranya adalah seperti berikut:

rawatan mekanikal ialah peringkat utama proses rawatan air sisa, di mana bahan pencemar kasar (kotoran pepejal) dikeluarkan semasa proses pemendapan, penapisan atau pengapungan. Zarah kasar dikeluarkan oleh jeriji, ayak, perangkap pasir, perangkap gris, perangkap minyak, tangki pengendapan dan struktur kejuruteraan lain;
rawatan kimia - pelbagai reagen kimia ditambah kepada air sisa yang bertindak balas dengan bahan pencemar. Tindak balas sedemikian termasuk pengoksidaan dan pengurangan; tindak balas yang membawa kepada pembentukan sebatian yang mendakan; tindak balas yang disertai oleh evolusi gas;
rawatan fiziko-kimia - semasa proses ini, bahan-bahan tak organik dan organik yang terlarut halus dialihkan daripada air sisa. Kumpulan ini termasuk teknologi seperti elektrolisis dan elektrokoagulasi, pembekuan, pemberbukuan, dsb.;
rawatan biologi adalah berdasarkan keupayaan mikroorganisma untuk menggunakan bahan pencemar organik sebagai sumber pemakanan, membawa kepada pemusnahan lengkap (mineralization) atau separa. struktur bahan, iaitu penyingkiran mereka. Rawatan air sisa biologi boleh dijalankan di kolam bio, medan penapisan, tangki pengudaraan (takungan dengan pengudaraan paksa dan ketumpatan tinggi komuniti mikroorganisma, protozoa, invertebrata), bioreaktor membran.

Loji rawatan

Di Rusia, tanggungjawab langsung untuk pilihan teknologi rawatan terletak pada organisasi operasi, yang dipanggil "vodokanals" di negara kita. Istilah ini berasal daripada dua perkataan: bekalan air dan pembetungan. Gabungan dua industri berbeza seperti ini tidak tipikal untuk negara EU, Amerika Syarikat dan Kanada. Bekalan air ialah pengeluaran dan pembekalan barang (bersih air minuman); pembetungan, iaitu pelupusan air, ialah penyediaan perkhidmatan kebersihan, kebersihan dan alam sekitar.

Beberapa loji rawatan air sisa terbesar di dunia ialah loji rawatan air sisa yang berkhidmat di Moscow. Loji rawatan Kuryanovsky dan Lyuberetsky masing-masing mampu mengeluarkan 3.125 dan 3.0 juta m3 air sisa setiap hari. Loji rawatan air sisa yang lebih berkuasa hanya terdapat di China dan beberapa bandar AS.

Kesan kepada badan air

Setiap kumpulan air sisa yang dikenal pasti memberi kesan keadaan persekitaran dalam badan air - penerima. Akibat tempatan daripada pembuangan air sisa tercemar boleh menjadi masalah alam sekitar dan kebersihan untuk lembangan sungai dan pantai laut yang besar.

Sebagai contoh, metropolis Moscow dengan bilangan sebenar orang yang hadir secara serentak di bandar, kira-kira 18-20 juta orang, mempunyai pengaruh yang menentukan terhadap kualiti air di lembangan Oka-Volga. Pada masa ini, separuh daripada aliran sungai. Moscow ialah air sisa bandar, termasuk air larian permukaan.

Pelepasan air sisa penempatan di sungai kecil ia selalunya menentukan komposisi dan aliran air di sungai. Contohnya, aliran air di sungai. Desna meningkat daripada 0.92 kepada 1.66 m 3 / s selepas pembuangan air kumbahan dari loji rawatan Yuzhnobutovo (WTP), ke dalam sungai. Pekhorka - dari 1.16 hingga 8.40 m 3 / s selepas WWTP Lyubertsy, di sungai. Skhodne - dari 1.85 hingga 2.70 m 3 / s selepas WWTP Zelenograd.

Kualiti air sisa

Kemudahan rawatan untuk pembetungan perbandaran di bandar-bandar Persekutuan Rusia pada masa ini, atas beberapa sebab, tidak dapat memenuhi sepenuhnya fungsi utama mereka - untuk membersihkan air sisa dan membawanya ke tahap standard. Di Persekutuan Rusia untuk 2011 jumlah keseluruhan pembuangan air sisa berjumlah 48,095 juta m 3, di mana hanya 3.8% dirawat secara normatif dan 33% (15,966 juta m 3) tercemar (termasuk 6.86% dibuang tanpa rawatan sama sekali). Loji rawatan kumbahan perbandaran menyumbang lebih daripada 60% daripada pembuangan air kumbahan badan air dan hanya 13–15% daripadanya dikelaskan sebagai dibersihkan secara normatif.

Walaupun trend ke arah mengurangkan jumlah air sisa tercemar, ini tidak membawa kepada peningkatan dalam kualiti air sisa.

Masalah utama rawatan air sisa di Persekutuan Rusia

Jika dalam bandar terbesar Walaupun masalah pelupusan air sedang diselesaikan secara sistematik, di penempatan bersaiz sederhana, kecil dan paling besar, kemudahan rawatan pembetungan bandar berada dalam keadaan merosot. Sebab utama kecekapan rendah kemudahan rawatan: kekurangan dana bajet untuk pembinaan semula dan pemodenan kemudahan rawatan; ketidakpatuhan terhadap rejim teknologi operasi mereka; ketidakselarasan komposisi air sisa yang masuk dengan teknologi rawatan; haus dan lusuh fizikal yang ketara bagi kemudahan rawatan sedia ada.

G.V. Adzhienko, V.G. Adzhienko

Loji rawatan air sisa bandar

1. Tujuan.
Peralatan rawatan air direka bentuk untuk merawat air sisa perbandaran (campuran air sisa domestik dan industri daripada kemudahan utiliti) sehingga piawaian untuk dilepaskan ke dalam takungan untuk tujuan menangkap ikan.

2. Skop permohonan.
Produktiviti kemudahan rawatan berkisar antara 2,500 hingga 10,000 meter padu/hari iaitu bersamaan dengan aliran air sisa dari bandar (kampung) dengan populasi 12 hingga 45 ribu orang.

Komposisi dan kepekatan bahan pencemar yang dikira dalam air sumber:

COD – sehingga 300 – 350 mg/l
Jumlah BOD – sehingga 250 -300 mg/l
Bahan terampai – 200 -250 mg/l
Jumlah nitrogen – sehingga 25 mg/l
Nitrogen ammonium – sehingga 15 mg/l
Fosfat – sehingga 6 mg/l
Produk petroleum – sehingga 5 mg/l
Surfaktan – sehingga 10 mg/l

Kualiti pembersihan standard:

BODtotal – sehingga 3.0 mg/l
Bahan terampai – sehingga 3.0 mg/l
Nitrogen ammonium – sehingga 0.39 mg/l
Nitrit nitrogen – sehingga 0.02 mg/l
Nitrogen nitrat – sehingga 9.1 mg/l
Fosfat – sehingga 0.2 mg/l
Produk petroleum – sehingga 0.05 mg/l
Surfaktan – sehingga 0.1 mg/l

3. Komposisi kemudahan rawatan.

Skim teknologi untuk rawatan air sisa termasuk empat blok utama:

unit pembersihan mekanikal - untuk mengeluarkan sisa besar dan pasir;
unit rawatan biologi lengkap - untuk membuang bahagian utama bahan cemar organik dan sebatian nitrogen;
unit penulenan dan pembasmian kuman yang mendalam;
unit pemprosesan sedimen.

Rawatan air sisa mekanikal.

Untuk membuang kekotoran kasar, penapis mekanikal digunakan, memastikan penyingkiran bahan cemar yang lebih besar daripada 2 mm dengan berkesan. Penyingkiran pasir dilakukan dalam perangkap pasir.
Penyingkiran sisa dan pasir sepenuhnya dijenterakan.

Rawatan biologi.

Pada peringkat rawatan biologi, tangki pengudaraan nitri-denitrifier digunakan, yang memastikan penyingkiran selari bahan organik dan sebatian nitrogen.
Nitri-denitrifikasi adalah perlu untuk memenuhi piawaian nyahcas bagi sebatian nitrogen, khususnya, bentuk teroksidanya (nitrit dan nitrat).
Prinsip operasi skim ini adalah berdasarkan peredaran semula sebahagian daripada campuran enap cemar antara zon aerobik dan anoksik. Dalam kes ini, pengoksidaan substrat organik, pengoksidaan dan pengurangan sebatian nitrogen tidak berlaku secara berurutan (seperti dalam skema tradisional), tetapi secara kitaran, dalam bahagian kecil. Akibatnya, proses pendenitrifikasi nitri berlaku hampir serentak, yang memungkinkan untuk mengeluarkan sebatian nitrogen tanpa menggunakan sumber tambahan substrat organik.
Skim ini dilaksanakan dalam tangki pengudaraan dengan organisasi zon anoksik dan aerobik dan dengan peredaran semula campuran enapcemar di antara mereka. Edaran semula campuran enap cemar dijalankan dari zon aerobik ke zon denitrifikasi dengan pengangkutan udara.
Di zon anoksik tangki pengudaraan nitri-denitrifier, pencampuran mekanikal (pencampur tenggelam) campuran enap cemar disediakan.

Rajah 1 menunjukkan gambarajah skematik tangki pengudaraan nitri-denitrifier, apabila pemulangan campuran enap cemar dari zon aerobik ke zon anoksik dijalankan di bawah tekanan hidrostatik melalui saluran graviti, campuran enap cemar dibekalkan dari hujung zon anoksik ke permulaan zon aerobik oleh lif udara atau pam tenggelam.
Sumber air sisa dan enap cemar pulangan daripada tangki pengendapan sekunder dibekalkan ke zon penyahfosfasan (bebas oksigen), di mana hidrolisis bahan cemar organik bermolekul tinggi dan ammonifikasi bahan pencemar yang mengandungi nitrogen berlaku. sebatian organik jika tiada oksigen.

Gambarajah skematik tangki pengudaraan nitri-denitrifier dengan zon nyahfosfatisasi
I - zon nyahfosfatisasi; II - zon denitrifikasi; III - zon nitrifikasi, IV - zon pemendapan
1- air buangan;

2- kembali enapcemar;

4- pengangkutan udara;

6-campuran kelodak;

7- saluran campuran enapcemar yang beredar,

8- air yang disucikan.

Seterusnya, campuran enap cemar memasuki zon anoksik tangki pengudaraan, di mana penyingkiran dan pemusnahan bahan cemar organik, pengumunan bahan cemar organik yang mengandungi nitrogen oleh mikroorganisma fakultatif enap cemar teraktif dengan kehadiran oksigen terikat (oksigen nitrit dan nitrat terbentuk pada peringkat penulenan seterusnya) dengan denitrifikasi serentak juga berlaku. Seterusnya, campuran enap cemar dihantar ke zon aerobik tangki pengudaraan, di mana pengoksidaan akhir bahan organik dan nitrifikasi nitrogen ammonium berlaku dengan pembentukan nitrit dan nitrat.

Proses yang berlaku di zon ini memerlukan pengudaraan intensif air sisa yang dirawat.
Sebahagian daripada campuran enap cemar dari zon aerobik memasuki tangki pengendapan sekunder, dan sebahagian lagi kembali ke zon anoksik tangki pengudaraan untuk penyahtindahan bentuk nitrogen teroksida.
Skim ini, tidak seperti yang tradisional, membolehkan, bersama-sama dengan penyingkiran berkesan sebatian nitrogen, untuk meningkatkan kecekapan penyingkiran sebatian fosforus. Oleh kerana pertukaran optimum keadaan aerobik dan anaerobik semasa peredaran semula, keupayaan enapcemar teraktif untuk mengumpul sebatian fosforus meningkat 5-6 kali ganda. Sehubungan itu, kecekapan penyingkirannya dengan lebihan enapcemar meningkat.
Walau bagaimanapun, dalam kes peningkatan kandungan fosfat dalam air sumber, untuk mengeluarkan fosfat kepada nilai di bawah 0.5-1.0 mg/l, air yang telah disucikan perlu dirawat dengan reagen yang mengandungi besi atau aluminium. (contohnya, aluminium oxychloride). Adalah dinasihatkan untuk memperkenalkan reagen sebelum kemudahan selepas rawatan.
Air sisa yang dijelaskan dalam tangki pengendapan sekunder dihantar untuk rawatan tambahan, kemudian untuk pembasmian kuman dan kemudian ke dalam takungan.
Pandangan utama bagi struktur gabungan – tangki pengudaraan nitri-denitrifier ditunjukkan dalam Rajah. 2.

Kemudahan selepas rawatan.

BIOSORBER– pemasangan untuk pasca rawatan dalam air sisa. Penerangan lebih terperinci dan jenis biasa pemasangan.
BIOSORBER– lihat di bahagian sebelumnya.
Penggunaan biosorber memungkinkan untuk mendapatkan air yang ditapis untuk memenuhi piawaian MPC takungan perikanan.
Kualiti tinggi Pembersihan air menggunakan biosorber membolehkan pemasangan UV digunakan untuk pembasmian kuman air sisa.

Kemudahan rawatan enap cemar.

Memandangkan jumlah besar sedimen yang dijana semasa rawatan air sisa (sehingga 1200 meter padu/hari), untuk mengurangkan isipadunya adalah perlu untuk menggunakan struktur yang memastikan penstabilannya, pemadatan dan penyahairan mekanikal.
Untuk penstabilan aerobik sedimen, struktur yang serupa dengan tangki pengudaraan dengan pemadat enap cemar terbina dalam digunakan. Penyelesaian teknologi sedemikian memungkinkan untuk menghapuskan pereputan seterusnya bagi sedimen yang terhasil, dan juga untuk mengurangkan separuh jumlahnya.
Pengurangan selanjutnya dalam isipadu berlaku pada peringkat penyahairan mekanikal, yang melibatkan penebalan awal enap cemar, rawatannya dengan reagen, dan kemudian penyahairan pada penekan penapis. Isipadu enap cemar yang dinyahair untuk stesen dengan kapasiti 7000 meter padu sehari akan menjadi lebih kurang 5-10 meter padu sehari.
Enap cemar yang stabil dan deair dihantar untuk disimpan di atas katil enap cemar. Luas katil enap cemar dalam kes ini adalah kira-kira 2000 meter persegi (kapasiti kemudahan rawatan ialah 7000 meter padu/hari).

4. Reka bentuk struktur kemudahan rawatan.

Dari segi struktur, kemudahan rawatan untuk rawatan mekanikal dan biologi yang lengkap dibuat dalam bentuk gabungan struktur berdasarkan tangki minyak dengan diameter 22 dan ketinggian 11 m, ditutup dengan bumbung di atas dan dilengkapi dengan pengudaraan, pencahayaan dalaman dan sistem pemanasan. (penggunaan penyejuk adalah minimum, kerana isipadu utama struktur diduduki oleh air sumber, yang mempunyai suhu dalam julat tidak lebih rendah daripada 12-16 darjah).
Produktiviti satu struktur sedemikian ialah 2500 meter padu sehari.
Penstabil aerobik dengan pemadat enap cemar terbina dalam direka dengan cara yang sama. Diameter penstabil aerobik ialah 16 m untuk stesen dengan kapasiti sehingga 7.5 ribu meter padu sehari dan 22 m untuk stesen dengan kapasiti 10 ribu meter padu sehari.
Untuk meletakkan peringkat selepas rawatan - berdasarkan pemasangan BIOSORBER BSD 0.6, pemasangan pembasmian kuman untuk air sisa yang dirawat, stesen tiupan udara, makmal, isi rumah dan bilik utiliti memerlukan bangunan selebar 18 m, tinggi 12 m dan panjang untuk stesen dengan kapasiti 2500 meter padu sehari - 12 m, 5000 padu meter sehari - 18, 7500 - 24 dan 10,000 meter padu/hari – 30 m.

Spesifikasi bangunan dan struktur:

struktur gabungan - tangki pengudaraan nitri-denitrifier dengan diameter 22 m - 4 pcs.;
bangunan pengeluaran dan utiliti 18x30 m dengan unit pasca rawatan, stesen blower, makmal dan bilik utiliti;
penstabil aerobik struktur gabungan dengan pemadat enapcemar terbina dalam dengan diameter 22 m - 1 pc.;
galeri 12 m lebar;
katil enap cemar 5 ribu persegi.