Биологические пруды — сооружение, в котором очистка сточных вод протекает в условиях, наиболее близких к естественному ходу самоочищения водоема. Сточная вода поступает в них после отстаивания и разбавления в 3—5 раз речной водой, что и определяет выбор места для прудов. Размер пруда— до 1 га, глубина — 0,5—1 м, чтобы обеспечить прогревание всей массы воды и большую площадь реаэрации. Вода медленно протекает через пруд в течение 2—3 сут, впуск и выпуск производится в нескольких точках для возможно более равномерного и полного обмена. 

      С этой же целью пруду придается вытянутая прямоугольная форма. На 1 га можно давать 250 м3/сут. отстоенной воды (без учета разбавления) . 

      Эффект очистки и по снижению БПК (до 98%) и по уменьшению числа бактерий (в 100 раз) очень высок, однако энергичные окислительные процессы идут только летом, при температуре воды 8—10°С они снижаются вдвое, а при 6° практически замирают. Это ограничивает применение прудов как самостоятельного приема очистки наиболее жаркого пояса страны

      Более широко пруды могут быть использованы для очищенных стоков, играя роль буфера, перед выпуском их в водоемы в летнее время, когда значение охраны последних особенно велико. Пруды в этом случае дополнительно улучшают качество воды и выравнивают погрешности в работе основных очистных сооружений. 

      В результате фотосинтеза водоросли, усваивая углерод из углекислоты, насыщают и перенасыщают воду кислородом. Процесс идет настолько энергично, что значение поступления в воду кислорода в результате реаэрации отходит па задний план. Развиваются интенсивные окислительные процессы. Патогенные микробы отмирают в высокощелочной среде (рН 10—11), создающейся вследствие ассимиляции водорослями свободной и бикарбонатной угольной кислоты. На минских полях фильтрации смена воды в прудах производилась примерно через 8 дней. Сброс массы зеленых водорослей в водоем только улучшает в нем условия самоочищения. 

     Подобного рода биологические пруды получили довольно широкое распространение в США. Они могут найти применение для очистки стоков в первую очередь в небольших городах южных районов. 

     Аэротенк представляет собой прямоугольный резервуар вытянутой формы, по которому медленно движется поток сточной воды. Распад органических веществ происходит в нем в самой толще воды, как в естественном водоеме, но с несравненно большей интенсивностью: окисление, проходящее в реке в течение суток па протяжении десятков километров, заканчивается в аэротенке в несколько часов и на коротком расстоянии, равном его длине. Достигается это за счет искусственного интенсивного насыщения воды воздухом и образования в ее толще активного ила в форме хлопьев, в основном состоящих из скоплений аэробных бактерий, заменяющих биологическую пленку на фильтрах. 

    Азротенки проектируются глубиной 3—5 м, шириной около 8 м и длиной несколько десятков метров. Для компактности вместо прямого длинного корридора создаются параллельные отрезки с перегородками не доходящими до противоположной короткой стены и вода проходит нужный путь, делая один или два, три поворота

 

     Воздух подается компрессорами снизу через пористые пластинки — фильтросы, уложенные вдоль длиной стороны аэротенка, и поднимается в виде столба мельчайших пузырьков, увлекая с собой воду, на место которой подтекает более тяжелая с меньшим содержанием воздуха сточная вода, приобретающая, кроме поступательного, и вращательное движение. Кажется, что вода кипит.

    Поток воздуха не только насыщает воду кислородом, но и не дает осесть хлопьям активного ила и приводит всю массу воды в соприкосновение с бактериями-окислителями. 

 

    Образование активного ила идет постепенно в результате размножения бактерий и агломерации их в хлопья в сточной 

воде. В пусковом периоде сточная вода в аэротенке не обменивается, а продувается воздухом до тех пор, пока накопится нужное количество активного ила, после чего аэротенк вступает в эксплуатацию. Для ускорения созревания в аэротенк вносят активный ил из действующей установки. 

    Очистка воды в аэротенке идет в две фазы. В первой фазе органические вещества адсорбируются активным илом и окисляемость сточной

 

 

воды снижается на 50%. Эта первая фаза заканчивается в течение часа. В дальнейшем происходит окисление адсорбированных веществ и части веществ, оставшихся в растворе, способность ила к адсорбции восстанавливается, а сточная вода полностью очищается в пределах, свойственных биологической очистке. Вторая фаза заканчивается в течение 5—7 ч.

   Особенность и достоинство аэротенка — возможность управлять ходом процесса очистки, регулируя подачу воздуха и время нахождения воды в аэротенке. В зависимости от требований, предъявляемых к очистке воды, можно или ограничиться первой фазой (аэротенк работает на неполную очистку), или провести весь цикл окисления органических веществ (полная очистка). 

   Сточная вода, выходящая из аэротепка, выносит весь активный ил, поэтому непременный спутник аэротенка — вторичный 

отстойник, в котором активный ил осаждается, чтобы снова вернуться в цикл очистки. При работе на полную очистку 

активный ил из вторичного отстойника возвращается в аэротепк, так как его окислительная способность регенерирована во второй фазе очистки. При неполной очистке ил поступает в регенераторы (резервуары типа того же аэротенка), где продувается воздухом до регенерации, т. е. окисления органических веществ, адсорбированных в первой фазе очистки, и после этого уже возвращается в аэротенк.

    В процессе очистки в аэротенке накапливается излишнее количество ила. Этот излишек из вторичного отстойника перекачивается в сточную воду перед первичным отстойником, оседает в нем и разделяет общую судьбу осадка сточной 

воды. 

   Аэротенк такого устройства занимает господствующее положение на станциях очистки сточных вод. В последние годы предложено несколько новых типов, сохраняющих все тот же принцип работы (продувка воздухом и активный ил), но и отличающихся некоторыми особенностями конструкции и эксплуатации. 

 

    Сточная вода последовательно проходит через два аэротенка; в первом из них проходит фаза адсорбции в БПК снижается на 50%, во втором заканчивается окисление растворенных органических соединений. После каждой ступени установлены отстойники, из которых осевший активпый ил возвращается в первый аэротенк, пройдя регенератор, а во второй аэротенк активный ил поступает прямо из отстойника. Достоинство такой схемы заключается в некотором ускорении процесса благодаря специализации микробной флоры соответственно каждой из двух фаз очисткп, как это происходит и па двухступенчатых фильтрах. 

    Впуск и выпуск воды и активного ила производятся в нескольких местах вдоль длинных стен аэротенка и на расстоянии не меньше 4 м один от другого. Это создает лучшие условия для равномерного смешения воды с активпым илом и хода окислительного процесса. Такую конструкцию наиболее уместно применять для очистки концентрированных стоков с высокой БПК, в частности, для некоторых промышленных сточных вод. 

   Очистка сточной воды и осаждение активного ила конструктивно совмещены в одном сооружении. Отстойная часть идет параллельно рабочей и осевший ил возвращается через соединяющую их продольную щель. Отпадает необходимость во вторичном отстойнике и приспособлении для перекачки ила. Аэротенк работает только на полную очистку.

Добавить комментарий

Имя (обязательное)

E-Mail (обязательное)

Подписаться на уведомления о новых комментариях

Отправить

Отменить