Глубокая очистка городских сточных вод : На примере малых городов Нижнего Поволжья

• Автор: Харин, Константин Сергеевич
• Шифр специальности: 05.23.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 181 с. : ил

Содержание
Введение.

1.0ныт применения сооружений глубокой очистки хозяйственнобытовых сточных вод.

1.1.Фильтрование через зернистую среду

1.1.1 .Использование теории фильтрования применительно к

очистке сточных вод.

1.2.Использование биопрудов в очистке хозяйственнобытовых

сточных вод.

1.3.Обеззараживание сточных вод

1.4.Выводы и задачи исследования.

1.4.1.Основные выводы.

1.4.2.Направления и задачи исследования.
1.4.2.1.Интенсификация работы фильтров.
1.4.2.2. Интенсификация работы биопрудов.
1.4.2.3. Цель работы.
1.4.2.4.3адачи работы
2.Исследование кинетики фильтрования биологически очищенных
сточных вод.
2.1.Описание полупроизводственной установки, методика проведения
и ход эксперимента.
2.2.Результаты экспериментальных исследований
2.3.Изменение содержания взвешенных веществ К по высоте
песчаной загрузки Н
2.3.1 .Загрузка с фракционным составом 0,7ч1,2мм
2.3.2.Загрузка с фракционным составом 1,1,6мм
2.3.3.Загрузка с фракционным составом 2,,0мм
2.4.Изменение содержания взвешенных веществ К по времени Т
2.4.1.Загрузка с фракционным составом 0,,2мм
2.4.2.3агрузка с фракционным составом 1,,6мм.
2.4.3.Загрузка с фракционным составом 2,,0мм.
2.5.Изменение показателя БПК3 Ь3 по высоте песчаной загрузки Н
2.5.1.3арузка с фракционным составом 0,,2мм.
2.5.2.Загрузка с фракционным составом 1,2 1,6мм
2.5.3.Загрузка с фракционным составом 2,,0мм
2.6.Изменение показателя Б1К3 Ь3 по времени Т.
2.6.1.Загрузка с фракционным составом 0,,2мм
2.6.2.3агрузка с фракционным составом 1,,6мм
2.6.3.Загрузка с фракционным составом 2,,0мм
2.7.Математическое описание процессов фильтрования биологически очищенных сточных вод через загрузку из кварцевого песка
2.8.3ависимость 1К от 1И
2.8.1.Загрузка с фракционным составом 0,7 1,2мм.
2.8.2.3агрузка с фракционным составом 1,,6мм
2.9.3ависимость 1 Т.3 от 1Н.
2.9.1.Загрузка с фракционным составом 0,7 1,2мм.
2.9.2.3агрузка с фракционным составом 1,2 1,6мм.
ависимость К и Ь3 от Т
.Загрузка с фракционным составом 0,,2мм
.Загрузка с фракционным составом 1,,6мм.
2Графики работы загрузок по расчетным данным
.Загрузка с фракционным составом 0,,2мм
.Загрузка с фракционным составом 1,,6мм
Выводы.
3.Исследование доочистки хозяйственнобытовых сточных вод при помощи совместного и раздельного воздействия на них хлора и кислорода воздуха
3.1 .Условия проведения натурного эксперимента.
3.2.Анализ работы канализационных очистных сооружений с по
З.З.Описание хода производственного эксперимента.
3.4.Спектр возможного применения совместной обработки хлором и кислородом воздуха сточных вод, прошедших биологическую
очистку.
3.4.1 .Возможность интенсификации доочистки хозяйственнобытовых сточных вод.
4.Канализование малых населенных пунктов с использованием
осадков сточных вод.
4Л.Существующее положение с канализованием малых населенных
пунктов
4.2.Очистка хозяйственнобытовых сточных вод на каскадах
биопрудов
4.3.Возможность утилизации осадка сточных вод.
б.Техникоэкономическое обоснование выбора вариантов
строительства КОС и доочистки биологически очищенных хозяйственнобытовых сточных вод
5.1 .Сравнение вариантов доочистки биологически
очищенных хозяйственнобытовых сточных вод.
5.2.Сравнение вариантов канапизования малых населенных пунктов
Выводы.
Общие выводы.
Литература


В некоторой степени это объясняется существенными отличиями в процессах доочистки хозяйственнобытовых и промышленных сточных вод от очистки природных вод, обусловленных различным составом фильтруемых суспензий. Проектирование фильтров доочистки ведется на основе рекомендаций для водопроводных фильтров, что не учитывает своеобразия и специфичности процесса фильтрования биохимически очищенных сточных вод. Первые попытки объяснить процесс фильтрования малоконцентрированных суспензий активных илов и сущность происходящих явлений в процессе доочистки нашли отражение при описании экспериментальных работ . Большинство исследователей считают, что доочистка биологически очищенных сточных вод на фильтрах состоит из двух основных процессов механического задержания суспензированных частиц и дальнейшего изменения сорбированной активным илом органики. Последний процесс зависит от физикохимических, гидравлических и биологических факторов. Большое влияние на механизм фильтрования оказывают процессы биофлокуляции и прикрепляющая способность микроорганизмов. Микронаселение загрузки в процессе фильтрования стоков складывается из биологической пленки, образующейся на зернах загрузки, и из микроорганизмов активного ила, которые для своей жизнедеятельности потребляют кислород, поступающий в обычных фильтрах со сточной жидкостью. Выносимая из вторичных отстойников бактериальная взвесь, находится в стадии экспотенциального роста. Следовательно, в загрузке фильтров возможен процесс прироста биомассы. В результате недостаточного количества субстрата в биохимически очищенных сточных водах и растворенного кислорода прикрепляющая способность микробиальной взвеси увеличивается настолько, что является доминирующей по сравнению с силами адгезии взвеси активного ила к поверхности фильтрующей загрузки . В ряде работ подчеркнуто, что образование осадка на поверхности фильтрующего слоя является результатом высокой сорбционной способности активного ила, приводящей к кальматации верхнего слоя загрузки. Поверхностный слой осадка к концу фильтроцикла задерживает ь всех поступающих загрязнений . Период образования слоя осадка зависит от гранулометрического состава верхних слоев загрузки. С момента образования осадка фильтрование жидкости происходит как по свободным поровым трубкам, так и через поверхностный слой осадка, что приводит к его сжатию и резкому увеличению потерь напора в верхнем 2г 5 сантиметровом слое фильтра. Потери напора в этом слое достигают 6Н от его общей потери во всей загрузке. Количество отфильтрованной жидкости до момента образования осадка зависит от скорости фильтрования, крупности зерен загрузки и физикохимических свойств взвеси. Рост потерь напора в толще фильтрующей загрузки имеет сложный характер, обусловленный процессом формирования поровых каналов. При достижении предельного гидравлического уклона в слое наблюдается изменение структурных свойств осадка, сорбированного на загрузке. Происходит его уплотнение с сохранением геометрии порового канала. Вследствие этого, слой до конца фильтроцикла продолжает задерживать некоторое количество взвеси при постоянной потере напора. Наличие поверхностного слоя осадка существенно изменяет условие работы фильтрующего слоя, что приводит к качественному отличию кинетики процесса осветления верхним и глубинными слоями загрузки . В настоящее время существует множество типов фильтров, характеризующихся по различным признакам. Классификация фильтров, обобщенная нами, представлена на рис. Канализационное хозяйство Волгоградской области характеризуется общим количеством мощностей 0,9т. Централизованные системы канализации имеются в из городов и в 8 из рабочих поселков. Общая протяженность канализационных сетей более 2,5т. Одними из наиболее распространенных сооружений, применяемых как для очистки, так и доочистки с предварительной механической очисткой хозяйственнобытовых сточных вод, являются биопруды. Территориальное расположение Волгоградской области, обусловившее достаточно высокую среднегодовую температуру воздуха и большое количество не используемых площадей земли, позволяю широко использовать прудовую очистку стоков в данном регионе.