Интенсификация работы городских очистных сооружений за счет предварительной обработки сточных вод в вихревых гидродинамических устройствах

• Автор: Чупраков, Евгений Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.23.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 142 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 .АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ И СООРУЖЕНИЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ГОРОДСКИХ СТОЧНЫХ

1.1 .Состав городских сточных вод и некоторые свойства

находящихся в них механических примесей

1.2. Основные технологические схемы очистки городских

сточных вод.

1.3. Сооружения механической очистки сточных вод

1.3.1. Решетки и песколовки. Методы обработки и утилизации

осадка песколовок

1.3.2. Первичные отстойники, их влияние на процесс последующей биологической очистки. Основные направления интенсификации процессов первичного отстаивания
Выводы
Цель и задачи исследований
2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТОДОВ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ СТОЧНЫХ ВОД В ВИХРЕВЫХ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВАХ С ЦЕЛЬЮ ИНТЕНСИФИКАЦИИ РАБОТЫ ГОРОДСКИХ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ
2.1. Анализ дисперсного состава загрязнений хозяйственнобытовых сточных вод.
2.2.Влияние дисперсного состава сточных вод на скорость их биохимического окисления
2.3.Теория агрегативной устойчивости коллоидной системы и
методы коагулирования.
Выводы.
3. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ СТОЧНЫХ ВОД В
ВИХРЕВЫХ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВАХ.
3.1. Объект исследований, программа и методика проведения
лабораторных испытаний
3.1.1. Объект исследований
3.1.2. Конструкция вихревого гидродинамического
устройства ВГДУ
3.1.3. Физическое моделирование и гидравлическое
подобие ВГДУ.
3.1.4. Описание установки для проведения лабораторных исследований технологии предварительной обработки сточных вод в вихревом гидродинамическом устройстве
ВГДУ.
3.1.5. Программа и методика проведения лабораторных исследований технологии предварительной обработки
сточных вод
3.2. Методика проведения анализов
3.3. Результаты лабораторных исследований технологии предварительной обработки сточных вод в ВГДУ
3.4. Оценка достоверности полученных экспериментальных данных. Разработка математической модели интенсификации процесса первичного отстаивания сточных вод при их предварительной обработке в ВГДУ
Выводы
4. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ОБРАБОТАННЫХ В ВГДУ СТОЧНЫХ ВОД
4.1. Описание установки для проведения лабораторных
исследований. ЮЗ
4.1.1. Программа и методика проведения лабораторных
исследований.
4.2. Результаты экспериментальных исследований влияния предварительной обработки сточных вод в ВГДУ и отстаивания на процесс их последующей биологической
очистки.
Выводы
5. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ СТОЧНЫХ ВОД В ВИХРЕВОМ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОМ УСТРОЙСТВЕ.
МЕТОДИКА РАСЧЕТА СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ СТОЧНЫХ ВОД. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ВНЕДРЕНИЯ ПРЕДЛАГАЕМОЙ ТЕХНОЛОГИИ.
5.1. Производственные испытания новой технологии
5.2. Методика расчета ВГДУ. Расчет экономической
эффективности от внедрения ВГДУ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Установлено, что содержание песка в сточной воде сильно изменяется по времени и составляет 2 кг на м3 сточной воды. Это изменение объясняется периодическим выпадением песка в осадок в резервуарах насосных станций и канализационной сети, а также последующим размывом и транспортированием. В то же время было отмечено, что фракционный состав песка остается сравнительно постоянным. Результаты исследований фракционного состава песка осредненные результаты представлены на рис. Рис. БПКцолн на , то можно ограничиться только механической очисткой. Состав сооружений принимается по схеме, приведенной на рис. Расход сточных вод при такой схеме составляет не более тыс. Рис. Сточная вода, поступающая на очистную станцию, проходит через решетки, песколовки, отстойники и обеззараживается при использовании хлора. Отбросы с решеток направляются в дробилку и в виде пульпы сбрасываются в канал перед или за решеткой. Возможен вариант вывоза отбросов на полигон. Осадок из песколовок перекачивается на песковые площадки. Из отстойников осадок направляется в метантенки с целыо окисления органических веществ. Для обезвоживания сброженного осадка используются иловые площадки, дренажная вода с этих площадок перекачивается в канал перед контактным резервуаром. При больших расходах сточных вод от тыс. Механическая очистка сточных вод производится на решетках, в песколовках и отстойниках. Рис. Технологическая схема очистной станции с биологической очисткой сточных вод в аэротенках. Для интенсификации осаждения взвешенных веществ перед первичными отстойниками могут использоваться преаэраторы, в которые подастся определенная часть избыточного активного ила в качестве биофлокулянта. Сырой осадок из первичных отстойников направляется в мстантенки. Для расходов сточных вод порядка тыс. Для этой же производительности применяется комбинированная механическая и физикохимическая очистка городских сточных вод, технологическая схема которой приведена на рис. Вода, прошедшая решетки и песколовки, направляется в смеситель, куда в определенных дозах подаются растворы реагентовминеральных коагулянтов и органических флокулянтов. При введении в сточную воду минеральных коагулянтов образуются гидроокиси металлов, на которых собираются взвешенные, коллоидные и частично растворенные вещества. Рис. Флокулянта укрупняют хлопья гидроокисей и улучшают их структурномеханические свойства. После камер хлопьеобразования осадки отделяются от очищенной воды в горизонтальных отстойниках. Для глубокой очистки от взвешенных веществ используются барабанные сетки и двухслойные фильтры или фильтры с восходящим потоком воды. Обеззараженная хлором вода сбрасывается в водоем. Осадок из отстойников уплотняется и обезвоживается на центрифугах. Приведенные технологические схемы широко распространены как в отечественной, так и зарубежной практике, при этом качество очистки стоков на осадительных сооружениях песколовках и отстойниках предопределяет эффективность работы всей технологической цепочки канализационных очистных станций. Решетки и песколовки. Присутствие грубодисперсных примесей в сточной воде, подаваемой на песколовки, значительно ухудшает качество уловленного песка и осложняет бесперебойную работу сооружений по его отмывке. Песок, приносимый на крупноразмерных органических загрязнениях через песколовки, выпадает в осадок в первичных отстойниках, что затрудняет выгрузку осевшего осадка, его перекачку по илопроводам и выгрузку сброженного осадка из метантенков. Кроме того, легкие плавающие отбросы, проходя через отстойники, осложняют работу сооружений доочистки или выносятся с очищенными водами в водоемы, что недопустимо. Таким образом, эффективное удаление крупноразмерных загрязнений из сточных вод при их прохождении через решетки позволит обеспечить нормальную эксплуатацию песколовок, первичных отстойников, метантенков и трубопроводов подачи осадков на метантенки, а также повысить качество очистки стоков. Количество задержанных грубодисперсных загрязнений сильно зависит от ширины прозоров установленных решеток.