Видове и принцип на действие на градските пречиствателни станции за отпадъчни води. Характеристики и изисквания за устройство на пречиствателни съоръжения. Филтриращи полета и други методи за последващо пречистване на отпадни води
Съставът на ПСОВ включва три независимо функциониращи пречиствателни съоръжения: старата станция (ПСОВ) с проектна мощност 1,0 милиона m3 на ден, 1-ви блок на Новокуряновска пречиствателна станция за отпадни води (NKOS-I) - 600 хиляди m3 3 на ден и втория блок на пречиствателните съоръжения в Новокуряновск (NKOS-II) - 600 хил. m 3 на ден.
ПСОВ работят по технологичната схема на цялостно биологично пречистване, включително при реконструираните съоръжения НКОС-I и НКОС-II с отстраняване на хранителните вещества: първият етап е механично пречистване, включващо филтриране на вода върху решетки, улавяне на минерални примеси в пясъкоуловители и утаяване на вода в първични утаители; вторият етап е биологично пречистване на водата в аератори и вторични утаители. Част от биологично пречистените отпадъчни води се подлагат на допълнително пречистване на високоскоростни филтри и се използват за нуждите на промишлените предприятия вместо чешмяна вода.
Отпадъчните води се подават в ПСОВ голям брой различни видовеотпадъци: битови предмети на жителите на града, отпадъци от производството на храни, пластмасови контейнери и найлонови торбички, както и строителни и други отпадъци. За отстраняването им на ПСОВ се използват механизирани решетки с отвори 10 мм.
Вторият етап на механичното пречистване на отпадъчни води е пясъкоуловители - конструкции, използвани за отстраняване на минерални примеси, съдържащи се във входящата вода. Минералните замърсители в отпадъчните води включват: пясък, глинести частици, разтвори на минерални соли, минерални масла. В ПСОВ работят различни видове пясъкоуловители – вертикални, хоризонтални и аерирани.
След преминаване на първите два етапа на механично почистване, отпадни водивлизат в първичните утаители, предназначени за утаяване на неразтворени примеси от отпадъчни води. Конструктивно всички първични утаители в ПСОВ са отворени и имат радиална форма, с различни диаметри- 33, 40 и 54 м.
Избистрените отпадъчни води след подлагането на първични утаителни цистерни се подлагат на завършване биологично лечениев аерационни резервоари. Аерационни резервоари – отворени стоманобетонни конструкции с правоъгълна форма, 4-коридорен тип. Работната дълбочина на аерационните резервоари на стария блок е 4 м, на аераторите NKOS - 6 м. Биологичното пречистване на отпадъчните води се извършва с активна утайка с принудително подаване на въздух.
Утайната смес от аераторите постъпва във вторичните утайки, където протича процесът на отделяне на активната утайка от пречистената вода. Вторичните седиментационни резервоари са структурно подобни на първичните утаители.
Целият обем пречистени отпадъчни води в ПСОВ отива в съоръженията за последващо пречистване. Производителността на филтриращия отдел е 3 милиона m 3 / ден, което позволява целият обем на биологично пречистената вода да премине през плоски решетки. Част от водата след прецеждане се филтрира на високоскоростни филтри и се използва за технически нужди като оборотно водоснабдяване.
От 2012 г. всички отпадъчни води, които са преминали през пълен цикъл на пречистване в пречиствателната станция в Куряновск, се подлагат на ултравиолетова дезинфекция, преди да бъдат зауствани в река Москва (капацитет 3 милиона m3 / ден). Поради това показателите за бактериално замърсяване на биологично пречистената вода на ПСОВ достигнаха стандартните стойности, което се отрази благоприятно върху качеството на водата на река Москва и санитарно-епидемиологичното състояние на акваторията като цяло. .
Утайките, образувани на различни етапи на пречистване на отпадъчни води, се подават към един комплекс за третиране на утайки, който включва:
- лентови сгъстители за намаляване на съдържанието на влага в утайката,
- биореактори за ферментация и стабилизиране на утайки в термофилен режим (50-53 0 С),
- декантиращи центрофуги за обезводняване на утайки с помощта на флокуланти.
Обезводнените утайки се изнасят от трети страни извън територията на пречиствателните съоръжения с цел неутрализиране/обезвреждане и/или използване за производството на готови продукти.
→ Решения за комплекси от пречиствателни станции
Примери за пречиствателни съоръжения в най-големите градове
Преди да обмислите конкретни примерипречиствателни съоръжения, е необходимо да се определи какво означават понятията най-голям, голям, среден и малък град.
С известна степен на условност градовете могат да бъдат класифицирани според броя на жителите или като се вземат предвид професионална специализацияот количеството отпадъчни води, постъпващи в пречиствателната станция. Така че за най-големите градове с население над 1 милион души количеството отпадъчни води надвишава 0,4 милиона m3 / ден, за големите градове с население от 100 хиляди до 1 милион души, количеството отпадъчни води е 25-400 хиляди m3 / ден.... 50-100 хиляди души живеят в средни градове, а количеството отпадъчни води е 10-25 хиляди m3 / ден. В малките градове и селищата от градски тип броят на жителите е от 3-50 хиляди души (с възможна градация от 3-10 хиляди души; 10-20 хиляди души; 25-50 хиляди души). В същото време очакваното количество отпадъчни води варира в доста широк диапазон: от 0,5 до 10-15 хиляди m3 / ден.
Дял на малките градове в Руска федерацияе 90% от общата сумаградове. Трябва също да се има предвид, че водоотвеждащата система в градовете може да бъде децентрализирана и да има няколко пречиствателни съоръжения.
Помислете за най-илюстративните примери за големи пречиствателни съоръжения в градовете на Руската федерация: Москва, Санкт Петербург и Нижни Новгород.
Аерационна станция Куряновская (KSA), Москва. Аерационна станция Куряновская е най-старата и най-голямата аерационна станция в Русия, с нейния пример може доста ясно да се проучи историята на развитието на технологиите и технологията за пречистване на отпадъчни води в нашата страна.
Площта, заета от станцията, е 380 хектара; проектен капацитет - 3,125 млн. m3 на ден; почти 2/3 от тях са битови и 1/3 промишлени отпадъчни води. Станцията включва четири независими блока от структури.
Развитието на аерационната станция Куряновская започва през 1950 г. след пускането в експлоатация на комплекс от съоръжения с пропускателна способност 250 хиляди m3 на ден. В този блок беше положена промишлено-експериментална технологична и конструктивна база, която послужи като основа за развитието на почти всички аерационни станции в страната, а също така беше използвана за разширяване на самата станция Куряновская.
На фиг. 19.3 и 19.4 са показани технологичните схеми за пречистване на отпадъчни води и утайки на аерационна станция Куряновская.
Технологията за пречистване на отпадъчни води включва следните основни конструкции: решетки, пясъкоуловители, първични утаители, аератори, вторични утаители и съоръжения за дезинфекция на отпадъчни води. Част от биологично пречистените отпадъчни води се обработват допълнително върху гранулирани филтри.
Ориз. 19.3. Технологична схема за пречистване на отпадъчни води на аерационна станция Куряновск:
1 - решетка; 2 - пясъкоуловител; 3 - първичен утаител; 4 - аеротенк; 5 - вторичен утаител; 6 - плоско сито с прорези; 7 - бърз филтър; 8 - регенератор; 9 - основната машинна сграда на CBO; 10 - уплътнител за утайка; 11 - сгъстител на гравитационната лента; 12 - блок за приготвяне на разтвор на флокулант; 13 - промишлени водопроводни конструкции; 14 - цех за обработка на пясък; 75 - входящи отпадъчни води; 16 - вода за измиване от високоскоростни филтри; 17 - пясъчна каша; 18 - вода от пясъчния магазин; 19 - плаващи вещества; 20 - въздух; 21 - утайки от първични утаителни резервоари до съоръжения за третиране на утайки; 22 - циркулираща активна утайка; 23 - филтрат; 24 - дезинфекцирана индустриална вода; 25 - индустриална вода; 26 - въздух; 27 - сгъстена активна утайка за съоръжения за третиране на утайки; 28 - дезинфекцирани индустриални води към града; 29 - пречистена вода в реката. Москва; 30 - пречистени отпадъчни води в реката. Москва
KSA е оборудвана с механизирани решетки с пролуки от 6 мм с непрекъснато движещи се скреперни механизми.
KSA експлоатира три вида пясъкоуловители - вертикални, хоризонтални и аерирани. След обезводняване и обработка в специален цех пясъкът може да се използва в пътно строителство и за други цели.
Като първични утаители в КСА се използват радиални утаители с диаметър 33, 40 и 54 м. Проектната продължителност на утаяване е 2 ч. Първичните утаители в централната част са с вградени предварителни аератори.
Биологичното пречистване на отпадъчните води се извършва в четири коридорни аерации-изместители, като процентът на регенерация е от 25 до 50%.
Въздухът за аерация се подава към аерационните резервоари чрез филтърни плочи. В момента за избор оптимална системааерация в редица секции на аераторите се изпитват тръбни полиетиленови аератори на фирма "Екополимер", дискови аератори на фирмите "Green-frog" и "Patfil".
Ориз. 19.4. Технологична схема за третиране на утайки на аерационната станция Куряновск:
1 - камера за зареждане на реактора; 2 - регенератор; 3 - камера за разтоварване на реактора; 4 - държач за газ; 5 - топлообменник; 6 - смесителна камера; 7 - резервоар за измиване; 8 - уплътнител на ферментирала утайка; 9 - филтър преса; 10 - агрегат за приготвяне на разтвор на флокулант; 11 - платформа за утайки; 12 - утайка на първични утаители; 13 - излишък от активна утайка; 14 - газ за свещ; 15 - ферментационен газ към котелното помещение на аерационната станция; 16 - индустриална вода; 17 - пясъчни подложки; 18 - въздух; 19 - филтрат; двадесет - отцедете вода; 21 - утайка вода към градската канализация
Една от секциите на аеротенка беше реконструирана за работа на система за нитри-денитрификация с единична утайка, в която също е предвидена система за отстраняване на фосфати.
Вторичните утаители, както и първичните, са от радиален тип, с диаметри 33, 40 и 54 m.
Около 30% от биологично пречистените отпадъчни води се подлагат на допълнително пречистване, което първо се пречиства на плоски решетки, а след това на гранулирани филтри.
За разграждане на утайки в KSA се използват заровени метанови резервоари с диаметър 24 m от монолитен стоманобетон със земно посипване, земни с диаметър 18 m с топлоизолация на стени. Всички реактори работят по проточна схема, в термофилен режим. Отделеният газ се изхвърля в местното котелно помещение. След резервоарите за храносмилане ферментиралата смес от сурова утайка и излишък от активна утайка се уплътнява. От общото количество на сместа 40-45% се изпращат към подложките за утайка, а 55-60% се изпращат в цеха за механично обезводняване. Общата площ на утайките е 380 хектара.
Механичното обезводняване на утайката се извършва на осем филтър преси.
Аерационна станция Люберци (LBSA), Москва. Повече от 40% от отпадъчните води в Москва и големите градове в Московска област се пречистват в аерационната станция Люберци (LBSA), разположена в селището Некрасовка, Московска област (фиг. 19.5).
LbSA е построена в предвоенните години. Технологичният процес на пречистване се състоеше в механично пречистване на отпадъчните води и последващо пречистване в поливните полета. През 1959 г. по решение на правителството започва изграждането на аерационна станция на мястото на люберските напоителни полета.
Ориз. 19.5. Планът на пречиствателните съоръжения за аерационните станции Люберецкая и Новолюберская:
1 - подаване на отпадъчни води към LbSA; 2 - подаване на отпадъчни води към NLbSA; 3 - LbSA; 4 - NLbSA; 5 - съоръжения за третиране на утайки; б - изходи на пречистени отпадъчни води
Технологичната схема за пречистване на отпадъчни води в LbSA практически не се различава от приетата схема в KSA и включва следните конструкции: решетки; пясъкоуловители; първични утаители с преаератори; аерационни резервоари-изместители; вторични утаители; съоръжения за третиране на утайки и дезинфекция на отпадъчни води (фиг. 19.6).
За разлика от конструкциите на KSA, повечето от които са изградени от монолитен стоманобетон, сглобяемите стоманобетонни конструкции са били широко използвани в LbSA.
След изграждането и пускането в експлоатация през 1984 г. на първия блок, а впоследствие и на втория блок от пречиствателните съоръжения на Новолюберската аерационна станция (NLbSA), проектът пропускателна способност LbSA е 3,125 милиона m / ден. Технологичната схема за пречистване на отпадъчни води и утайки в LbSA практически не се различава от класическата схема, приета в KSA.
Въпреки това, в последните годинина гара Люберци се работи много по модернизиране и реконструкция на пречиствателни съоръжения за отпадъчни води.
На станцията бяха монтирани нови чуждестранни и местни фини механизирани решетки (4-6 мм), а съществуващите механизирани решетки бяха модернизирани по технологията, разработена в МГП Мосводоканал с намаляване на размера на отворите до 4-5 мм
Ориз. 19.6. Технологична схема за пречистване на отпадъчни води на аерационна станция Люберци:
1 - отпадъчни води; 2 - решетки; 3 - пясъкоуловители; 4 - предварителни аератори; 5 - първични утаители; 6 - въздух; 7 - аероцистерни; 8 - вторични утаители; 9 - компактори; 10 - филтър преси; 11 - складови площи за обезводнени утайки; 12 - реагентни съоръжения; 13 - компактори на ферментирала утайка пред филтър преси; 14 - блок за подготовка на утайки; 15 - реактори; 16 - пясъчен бункер; 17 - пясъчен класификатор; 18 - хидроциклон; 19 - газдържател; 20 - котелно помещение; 21 - хидравлични преси за обезводняване на отпадъци; 22 - аварийно освобождаване
Най-голям интерес представлява технологичната схема на II блок на NLbSa, която представлява съвременна едносилова схема на нитриденитрификация с два етапа на нитрификация. Наред с дълбокото окисляване на въглерод-съдържащи органични вещества възниква по-дълбок процес на азотно окисление на амониеви соли с образуване на нитрати и намаляване на фосфатите. Въвеждането на тази технология позволява в близко бъдеще да се получават пречистени отпадъчни води в аерационната станция в Люберци, която да отговаря на съвременните регулаторни изискванияза заустване във водоеми за риболов (фиг. 19.7). За първи път около 1 милион m3 / ден отпадъчни води в LbSA се подлагат на дълбоко биологично пречистване с отстраняване на хранителните вещества от пречистените отпадъчни води.
Почти цялата сурова утайка от първичните утаителни резервоари, преди ферментация в биореактори, се обработва предварително на решетки. Основното технологични процесиПреработването на утайки от отпадъчни води в LbSA са: гравитационно уплътняване на излишната активна утайка и мокра утайка; термофилна ферментация; измиване и уплътняване на ферментиралата утайка; полимерно кондициониране; механична неутрализация; отлагане; естествено сушене(платформи за аварийни утайки).
Ориз. 19.7. Технологична схема за пречистване на отпадъчни води в LbSA по схемата на единична тиня на нитриденитрификация:
1 - първоначална отпадъчна вода; 2 - първичен утаител; 3 - пречистени отпадъчни води; 4 - резервоар за аерация-денитрификатор; 5 - въздух; 6 - вторичен избистрител; 7 - пречистени отпадъчни води; 8 - рециркулираща активна утайка; 9 - сурова утайка
За обезводняване на утайката са монтирани нови рамкови филтър преси, които дават възможност за получаване на утайка със съдържание на влага 70-75%.
Централна аерационна станция, Санкт Петербург. Пречиствателните съоръжения на Централната аерационна станция в Санкт Петербург се намират в устието на реката. Река Нева на изкуствено възстановения Бял остров. Станцията е въведена в експлоатация през 1978 г.; проектният капацитет от 1,5 милиона м на ден е достигнат през 1985 г. Застроената площ е 57 хектара.
Централната аерационна станция в Санкт Петербург приема и преработва около 60% от битовите и 40% от промишлените отпадъчни води в града. Санкт Петербург е най-много Голям градв басейна на Балтийско море това поставя специална отговорност за гарантиране на неговата екологична безопасност.
Технологичната схема на пречистване на отпадъчни води и утайки на Централна аерационна станция в Санкт Петербург е показана на фиг. 19.8.
Максимален потокотпадъчните води, изпомпвани от помпената станция при сухо време е 20 m3/s и при дъждовно време - 30 m/s. Отпадъчните води, идващи от входящия колектор на градската канализационна мрежа, се изпомпват в приемната камера за механично пречистване.
Структурата на съоръженията за механично пречистване включва: приемна камера, сграда от решетки, първични утаители с колектори за мазнини. Първоначално отпадните води се пречистват на 14 механизирани решетки от тип гребло и стъпало. След решетките отпадъчните води навлизат в пясъкоуловителите (12 бр.) и след това през разпределителния канал се отклоняват към три групи първични утаители. Първични избистрители от радиален тип, в количество 12 бр. Диаметърът на всеки изкоп е 54 m на дълбочина 5 m.
Ориз. 19.8. Технологична схема за пречистване на отпадъчни води и утайки на Централна гара в Санкт Петербург:
1 - отпадъчни води от града; 2 - главна помпена станция; 3 - захранващ канал; 4 - механизирани решетки; 5 - пясъкоуловители; 6 - отхвърляне; 7 - пясък; 8 - пясък; платформи; 9 - първични утаители; 10 - резервоар за сурова утайка; 11 - аероцистерни; 12 - въздух; 13 - духалки; 14 - връщаща се активна утайка; 15 - помпена станция за утайки; 16 - вторични утаители; 17 - изходна камера; 18 - река Нева; 19 - активна утайка; 20 - уплътнители за утайка; 21 - приемен резервоар;
22 - центропреси; 23 - торта за изгаряне; 24 - изгаряне на утайки; 25 - фурна; 26 - пепел; 27 - флокулант; 28 - отпадъчни води от утайки; 29 - вода; 30 - разтвор
флокулант; 31 - центрат
Съоръженията за биологично пречистване включват аератори, радиални утаители и основната машинна сграда, която включва блок от продухващи агрегати и помпи за утайка. Аеротенките се състоят от две групи, всяка от които е шест успоредни трикоридорни аероцистерни с дължина 192 м с общи горен и долен канал, ширината и дълбочината на коридорите са съответно 8 и 5,5 м. Подаването на въздух към аеротенките се осъществява през аератори с фини мехурчета. Регенерацията на активна утайка е 33%, докато връщаната активна утайка от вторичните утайки се подава в един от коридорите на аерационния резервоар, който служи като регенератор.
Пречистената вода от аерационните резервоари се насочва към 12 вторични избистрители за отделяне на активна утайка от биологично пречистени отпадъчни води. Вторичните утаители, както и първичните, са от радиален тип с диаметър 54 м с дълбочина на зоната на утаяване 5 м. От вторичните утаители активната утайка се влива под хидростатично налягане в помпената станция за утайки. След вторичните утаители през изпускателната камера, пречистената вода се зауства в реката. Нева.
В цеха за механично обезводняване на утайки се обработват сурови утайки от първични утайки и уплътнени активни утайки от вторични утайки. Основното оборудване на този цех е десет центрпреси, оборудвани със системи за предварително загряване на смес от сурова утайка и активна утайка. За да се увеличи степента на пренос на влага на сместа, към центропресите се подава разтвор на флокулант. След обработка в центропреси, съдържанието на влага в тортата достига 76,5%.
Цехът за изгаряне на утайки разполага с 4 пещи с кипящ слой (френска компания OTV).
Отличителна чертаот тези пречиствателни съоръжения е, че в цикъла на третиране на утайката няма предварителна ферментация в биореакторите. Обезводняването на сместа от утайки и излишната активна утайка се извършва директно в центропресите. Комбинацията от центропреси и изгарянето на уплътнена утайка драстично намалява обема на крайния продукт, пепелта. В сравнение с традиционното механично третиране на утайката, получената пепел е 10 пъти по-малко от обезводнената утайка. Използването на метода за изгаряне на смес от утайки и излишък от активна утайка в пещи с кипящ слой гарантира санитарна безопасност.
Аерационна станция в Нижни Новгород. Аерационната станция Нижни Новгород е комплекс от структури, предназначени за цялостно биологично пречистване на битови и промишлени отпадъчни води в Нижни Новгород и Бор. Технологичната схема включва следните конструкции: агрегат за механична обработка - решетки, пясъкоуловители, първични утаители; блок за биологична обработка - аеротенкове и вторични утаители; допълнително лечение; съоръжения за третиране на утайки (Фигура 19.9).
Ориз. 19.9. Технологична схема за пречистване на отпадъчни води в аерационна станция Нижни Новгород:
1 - камера за приемане на отпадъчни води; 2 - решетки; 3 - пясъкоуловители; 4 - пясъчни зони; 5 - първични утаители; 6 - аероцистерни; 7 - вторични утаители; 8 - помпена станция на излишък от активна утайка; 9 - въздушна камера; 10 - биологични езера; 11 - контактни резервоари; 12 - освобождаване в стр. Волга; 13 - компактори за утайка; 14 - помпена станция за сурови утайки (от първични утаители); 75 - реактори; 16 - помпена станция за утайки; 17-флокулант; 18 - филтър преса; 19 - платформи за утайки
Проектният капацитет на съоръженията е 1,2 милиона m3/ден. Сградата разполага с 4 механизирани решетки с капацитет 400 хил. м3/ден всяка. Отпадъците от решетките се транспортират чрез конвейери, изхвърлят се в силози, хлорират се и се изхвърлят в депо за компостиране.
Пясълоуловителите включват два блока: първият се състои от 7 хоризонтални аерирани пясъкоуловителя с капацитет 600 m3 / h всеки, вторият - от 2 хоризонтални прорезни пясъкоуловителя с капацитет 600 m3 / h всеки.
Станцията разполага с 8 първични радиални утаители с диаметър 54 м. За отстраняване на плаващи замърсители, утаителите са оборудвани с колектори за мазнини.
Като съоръжения за биологично пречистване се използват 4-коридорни аерации-смесители. Разпръснатият вход на отпадъчни води към аерационните резервоари позволява промяна на обема на регенераторите от 25 на 50%, осигурявайки добро смесване на постъпващата вода с активната утайка и равномерна консумация на кислород по цялата дължина на коридорите. Дължината на всеки аератор е 120 m, общата ширина е 36 m, а дълбочината е 5,2 m.
Конструкцията на вторичните утаители и техните размери са сходни с тези на първичните, като в станцията са изградени общо 10 вторични утаители.
След вторичните утаители водата се изпраща за допълнително пречистване в две биологични езера с естествена аерация. Биологичните езера са изградени върху естествени основи и са затрупани с земни язовири; площта на водното огледало на всяко езерце е 20 хектара. Времето за престой в биологични езера е 18-20 часа.
След биоезера пречистените отпадъчни води се дезинфекцират в контактни резервоари с помощта на хлор.
Пречистената и дезинфекцирана вода през тавите Parshal постъпва в дренажните канали и след насищане с кислород в дренажното диференциално устройство навлиза в реката. Волга.
Смес от сурова утайка от първични утаителни резервоари и уплътнена излишна активна утайка се изпраща в резервоари за реактори. В реакторите се поддържа термофилен режим.
Ферментиралата утайка отчасти се подава към утайките, а отчасти към лентовата филтърна преса.
СЪОРЪЖЕНИЯ ЗА ПРЕЧИСТВАНЕ НА ОТПАДЪЧНИ ВОДИ.
Пречиствателните станции за отпадъчни води, както подсказва името, са предназначени за пречистване на отпадъчни води. Основната им цел е да пречистват отпадните води до ниво, подходящо за по-нататъшна употреба... Методите за пречистване на отпадъчните води са разнообразни и зависят от вида на отпадъчните води, замърсителите и нивата на замърсяване.
Пречистване - третиране за унищожаване или отстраняване от отпадъчни води вредни вещества... Освобождаването на отпадъчните води от замърсяване е достатъчно труден процескоето може да се сравни с производството. Съдържа суровини (отпадъчни води) и готови продукти (пречистена вода).
Пречиствателни станции са инсталирани на различни видове отпадъчни води.
Битови отпадъчни води- образувани в резултат на човешката дейност. Отпадните води идват от ВиК инсталации (мивки, мивки, тоалетни и др.) на жилищни сгради, институции, обществени сгради. Битовите отпадни води са опасни, защото са място за размножаване на патогенни бактерии.
Промишлени отпадъчни води- формират се в предприятия. Категорията се характеризира с възможното наличие на различни примеси, някои от които значително усложняват процеса на почистване. Пречиствателните станции за промишлени отпадъчни води обикновено са сложни по дизайн, имат няколко етапа на пречистване. Съставът на такива структури се избира в съответствие със състава на отпадъчните води. Промишлените отпадъчни води могат да бъдат токсични, кисели, алкални, с механични примеси.
Водоотводни канали - поради начина на образуване се наричат още повърхностни. Дренажи от този типТова е течност, която се събира по покриви, пътища и площади по време на валежи. Пречиствателните станции за дъждовни води обикновено включват няколко етапа и са в състояние да отстраняват примесите от течността от различни видове, основно механично и сорбционно почистване. Бурният отток е най-малко опасният и най-малко замърсен от всички.
Системите за пречистване на водата са жизненоважни за човешките селища. Последиците от заустването на непречистени отпадъчни води са пагубни за природата. Мръсна воданавлизането във водно тяло разрушава установената екосистема: настъпва смърт водни растения, микроорганизми, риба, отравяне на почвата. Вредите се нанасят на домашните любимци, а в крайна сметка и на човешкото здраве.
През 2010 г. е създадена съвременно оборудване- филтър преси. Благодарение на новите инертни материали се е увеличил обемът на третираната утайка.
The Village продължава да говори за това, което жителите на града използват всеки ден. В този брой - канализационната система. След като натиснем бутона за промиване на тоалетната, затворим крана и се заемем с работата си, чешмяната вода се превръща в отпадъчна вода и започва своето пътуване. За да се върне до река Москва, тя трябва да премине през километри канализационни мрежи и няколко етапа на почистване. Как се случва това, The Village научи, като посети пречиствателната станция в града.
През тръбите
В самото начало водата навлиза във вътрешните тръби на къщата с диаметър само 50-100 милиметра. По-нататък минава по мрежата малко по-широко - дворове, а оттам - на улицата. На границата на всяка дворна мрежа и на мястото на нейния преход към улицата е монтиран зрителен кладенец, чрез който можете да наблюдавате работата на мрежата и да я почиствате, ако е необходимо.
Дължина на градски канализационни тръбив Москва има повече от 8 хиляди километра. Цялата територия, през която минават тръбите, е разделена на части на басейна. Участъкът от мрежата, който събира отпадъчни води от басейна, се нарича колектор. Диаметърът му достига три метра, което е два пъти по-голямо от тръба в аквапарк.
Основно поради дълбочината и естествения релеф на територията, водата преминава през тръбите сама, но на места се налага. помпени станции, в Москва има 156 от тях.
Отпадъчните води се вливат в една от четирите пречиствателни станции за отпадъчни води. Процесът на почистване е непрекъснат и хидравличното натоварване достига пик в 12 и 12 часа на обяд. Пречиствателните станции в Куряновск, които се намират близо до Марьино и се считат за едни от най-големите в Европа, получават вода от южната, югоизточната и югозападната част на града. Отток от северните и източни частиградовете отиват към пречиствателните станции в Люберци.
Пречиствателни станции
Пречиствателните съоръжения в Куряновск са проектирани за 3 милиона кубически метра отпадъчни води на ден, но тук се доставят само един и половина. 1,5 милиона кубични метра са 600 олимпийски басейна.
Преди това това място се наричаше аерационна станция, пуснато е през декември 1950 г. Сега пречиствателната станция е на 66 години, а 36 от тях Вадим Гелиевич Исаков е работил тук. Той дойде тук като бригадир на един от цеховете и стана началник на технологичния отдел. На въпрос дали е очаквал да прекара целия си живот на такова място, Вадим Гелиевич отговаря, че вече не помни, беше толкова отдавна.
Исаков казва, че станцията се състои от три почистващи блока. Освен това има цял комплекс от съоръжения за третиране на утайки, които се образуват в процеса.
Механично почистване
Мътните и зловонни отпадъчни води постъпват в пречиствателната станция топли. Дори в най-студения сезон температурата му не пада под плюс 18 градуса. Отпадъчните води се отвеждат от приемно-разпределителна камера. Но какво се случва там, няма да видим: камерата е напълно затворена, така че миризмата да не се разпространява. Между другото, миризмата на огромната (почти 160 хектара) територия на пречиствателните станции е доста поносима.
След това започва етапът на механично почистване. Тук, на специални решетки, се задържат отломки, които плаваха заедно с водата. Най-често това са парцали, хартия, продукти за лична хигиена (салфетки, пелени), както и хранителни отпадъци - например картофени кори и пилешки кости. „Ще срещнете толкова много неща. Случвало се е костите и кожите да идват от месопреработвателни фабрики “, казват с трепет в пречиствателната станция. От приятното - само златни бижута, въпреки че не намерихме очевидци на подобен улов. Виждането на решетката за боклук е най-лошата част от обиколката. В допълнение към всички гадни неща, в него има много, много резенчета лимони: „Можете да познаете сезона по съдържанието“, казват служителите.
Много пясък идва с отпадъчните води и за да не се утаява върху конструкции и да не запушва тръбопроводите, се отстранява в пясъкоуловители. Пясъкът в течна форма навлиза в специална зона, където се измива с техническа вода и става общ, тоест подходящ за подобряване. Пречиствателните станции използват пясък за собствени нужди.
Етапът на механично почистване в първичните утаители е към своя край. Това са големи резервоари, в които фините суспендирани вещества се отстраняват от водата. Тук водата идва мътна и излиза бистра.
Биологично лечение
Започва биологичното лечение. Това се извършва в структури, наречени аеротенкове. Те изкуствено подпомагат жизнената дейност на общност от микроорганизми, които се наричат активна утайка. Органичното замърсяване на водата е най-желаната храна за микроорганизмите. В аерационните резервоари се подава въздух, който предотвратява утаяването на утайката, така че тя да влиза в контакт с отпадъчните води възможно най-много. Това продължава осем до десет часа. „Подобни процеси протичат във всеки естествен водоем. Концентрацията на микроорганизми там е стотици пъти по-ниска от тази, която създаваме. При естествени условия това би продължило седмици и месеци “, казва Исаков.
Аерационният резервоар е правоъгълен резервоар, разделен на секции, в които отпадъчните води се извиват. „Ако погледнете през микроскоп, тогава всичко пълзи, движи се, движи се, плава. Ние ги караме да работят в наша полза “, казва нашият водач.
На изхода на аерационните резервоари се получава смес от пречистена вода и активна утайка, които сега трябва да бъдат отделени един от друг. Този проблем се решава във вторични утаители. Там утайката се утаява на дъното, събира се от помпи за утайка, след което 90% се връщат в аерационните резервоари за непрекъснат процес на почистване, а 10% се считат за излишни и се изхвърлят.
Върнете се при реката
Биологично пречистената вода се подлага на третично пречистване. За да го проверите, той се филтрира през много фино сито и след това се изхвърля в изходния канал на станцията, върху който има устройство за ултравиолетова дезинфекция. UV дезинфекцията е четвъртата и последна стъпка на почистване. На станцията водата е разделена на 17 канала, всеки от които е осветен от лампа: водата на това място придобива кисел оттенък. Това е най-модерният и най-голям такъв блок в света. Въпреки че според стария проект не беше, преди водаискал да дезинфекцира с течен хлор. „Хубаво е, че не се стигна дотам. Щяхме да унищожим целия живот в река Москва. Резервоарът би бил стерилен, но мъртъв “, казва Вадим Гелиевич.
Успоредно с пречистването на водата, утайката се обработва в станцията. Утайката от първичните избистрители и излишната активна утайка се обработват заедно. Постъпват в реакторите, където при температура 50–55 градуса по Целзий процесът на ферментация протича почти седмица. В резултат на това утайката губи способността си да се разлага и не се отделя лоша миризма... След това тази утайка се изпомпва в комплекси за обезводняване извън околовръстния път на Москва. „Преди 30–40 години седиментът се изсушава върху утайките в естествени условия. Този процес продължи от три до пет години, сега моментна дехидратация. Самата утайка е ценна минерален тор, v съветско времетой беше популярен, държавните ферми го взеха с удоволствие. Но сега никой не се нуждае от това и станцията плаща за изхвърляне до 30% от общите разходи за почистване “, казва Вадим Гелиевич.
Една трета от утайката се разпада, превръщайки се във вода и биогаз, което спестява разходи за изхвърляне. Част от биогаза се изгаря в котелно помещение, а част се изпраща в комбинирана топлоелектрическа централа. Топлоелектрическата централа не е обикновен елемент на пречиствателните станции за отпадъчни води, а по-скоро полезна добавка, която придава относителна енергийна независимост на пречиствателните съоръжения.
Риба в канализацията
Преди това на територията на Куряновските пречиствателни станции се намираше инженерен център със собствена производствена база. Служителите поставят необичайни експерименти, например отглеждат стерляди и шарани. Някои от рибите са живели вода от чешмата, а някои в канализацията, която е почистена. Сега рибата се намира само в изпускателния канал, там дори има табели „Риболовът е забранен“.
След всички процеси на пречистване водата преминава през изпускателния канал - малка река с дължина 650 метра - към река Москва. Тук и навсякъде, където процесът протича на открито, има много чайки, които плуват по водата. „Те не пречат на процесите, но развалят естетиката външен вид“, – сигурен е Исаков.
Качеството на пречистените отпадъчни води, зауствани в реката, е много по-добре от водатав реката за всички санитарни показатели. Но пиенето на такава вода без кипене не се препоръчва.
Обемът на пречистените отпадъчни води е равен на около една трета от цялата вода в река Москва над заустването. Ако пречиствателните станции не са работили, селищанадолу по течението ще бъде на ръба екологична катастрофа... Но това е почти невъзможно.
Всичко, което жителите на столицата изливат в мивките и тоалетните, в крайна сметка се превръща в милиони кубически метри отпадъчни води. Дълги години са изхвърляни в река Москва. За почистването им са построени две големи аерационни станции в града: в Люберци и в района на Печатники. В същото време пречиствателните станции в Куряновск, работещи в SEAD (югоизточна автономна област) са най-старите и най-големите.
Общо описание на обекта
В района, обслужван от гарата, просто живее страхотно количестводуши - повече от 6 милиона души. Освен това в близост има няколко производствени предприятия... Следователно станцията получава наистина колосално количество отпадъчни води всеки ден - около 1,8 млн. м3. От тях 20% са в жилищния сектор, а 80% - в промишления сектор. Станция Куряновская се намира в индустриалната зона на квартал Печатники, в левобрежната заливна низина на река Москва. Към днешна дата това важно съоръжение е едно от най-големите в Европа.
Общо този комплекс включва три блока (NKOS), всеки от които може да се използва за пречистване на 1 милион m 3 отпадъчни води на ден. Така общо пречиствателната станция за отпадъчни води Куряновск е проектирана за товар от 3 милиона m 3 за 24 часа.
Малко история
Първите съоръжения на тази станция са издигнати през 1939 г. Въпреки това, поради избухването на Втората световна война, работата е спряна за дълго време. Пречиствателните съоръжения в Куряновск са пуснати в експлоатация едва през 1950 г. По това време гарата, както всеки друг комплекс с подобно предназначение, се намираше много далече от града - сред степи и гори, до няколко средни фабрики. Въпреки това площта на Москва постепенно се увеличава и в крайна сметка станцията се оказва в нейните граници. Освен това тя вече беше заобиколена не само промишлени предприятия, все още функциониращи в този район, но и жилищни райони.
Разбира се, увеличаването на натоварването направи първоначалния проектен капацитет на това съоръжение недостатъчен. Затова през 70-те години на миналия век Мосводоканал решава да разшири пречиствателните съоръжения в местността Печатники. В непосредствена близост до стария комплекс е издигната станция Новокуряновская, която вече се състои от още два модерни блока. Едновременно с изграждането им беше разширен и нов изходен канал.
Разбира се, с течение на времето дизайните на новата станция също остаряха. Затова през 2011 г. те започнаха своята мащабна модернизация. Към момента тези работи вече са завършени.
Област Печатники (Москва)
Общата площ на тази част на столицата е 17,89 км 2. Квартал Печатники се състои от 30 улици. Към днешна дата около 75 хиляди души живеят в непосредствена близост до пречиствателната станция Куряновск.
За живеене в кв. Печатники на този моментсчитат за подходящи за много добре. Тук инфраструктурата е много добре развита, например има две метростанции и четири - в посока Курск на Московската железница. Доскоро никой не искаше особено да купува апартаменти в квартал Печатники. Всичко беше заради отвратителната миризма, която се разпространяваше от пречиствателната станция. Съвсем наскоро обаче този проблем е напълно разрешен. Как точно, нека поговорим малко по-долу.
Проектиране на станция
По този начин Куряновският комплекс е най-големият.Процесът на пречистване на отпадъчните води в това съоръжение започва с една от трите приемни камери, директно свързани с градските канализационни колектори. Оттук канализационният поток се разпределя по подземни тръбопроводи през НКОС на станцията (през сградата на решетките). Днес отпадните води основно се подават към един от двата блока на новата станция. Всяка канализационна магистрала, доставяща отпадни води към NKOS, може да бъде затворена самостоятелно Преди да влезе в пречиствателната инсталация, отпадните води се подават в Сградата на мрежата за първично механично пречистване. След това се изпомпват в пясъкоуловители. Освен това отпадъчните води протичат последователно:
в първични утаители;
аероцистерни;
към вторични утаители;
в изходната камера.
Въздухът се подава към аерационните резервоари от огромно машинно помещение, оборудвано с високомощни турбинни вентилатори. Утайката от утаителните резервоари се подава в специален биореактор, където се ферментира. Освободеният в резултат на този процес газ се използва в малка ТЕЦ, построена наблизо. Такова интересно техническо решение направи възможно осигуряването на пречиствателната станция за отпадни води в Куряновск със собствена електроенергия с 60%. На последния етап вече напълно пречистената вода изтича през разклонения канал към река Москва. В цялата станция отпадъчните води текат гравитачно. За да направите това, всеки следващ комплекс от оборудване за третиране се намира точно под предишния.
Как работи механичното почистване?
Всъщност самата технология за пречистване на отпадъчни води от инженерите на Vodokanal LLC (Москва) беше обмислена до най-малкия детайл. В Решетъчната сграда те преминават предварителна обработка. Тук от тях се отстраняват големи механични примеси. За да направите това, те се прекарват през специални решетки. Последните са нещо като голям съд, фиксиран директно в струята вода. Избрани едри отломки - смачкана пластмаса, тапи за бутилки, парчета полиетилен, зеленина, трева и др. - се изпращат по конвейерна лента за изхвърляне. Колкото и да е странно, обикновените памучни тампони за ушите доставят най-много проблеми на работниците в този цех. Размерите им в напречна посока са много малки и следователно лесно преминават през решетката на контейнерите.
Сградата за първично механично почистване е разделена на две части. Всеки от тях обслужва собствен блок на новата станция. След сградата на решетката отпадните води се вливат в специални пясъчни уловители за почистване от малки механични отломки. Неразтворимата минерална суспензия, отделена от отпадъчните води, впоследствие се промива и се доставя до фабриките, които произвеждат строителни смеси, тротоарни плочии т.н.
Биологично лечение
Разбира се, за висококачествено пречистване на водата отстранете обикновените отпадъци от нея и различни видовемеханичните примеси не са достатъчни. Аерационни станции Куряновск - модерен комплекс, чиито отпадъчни води също се подлагат на биологично пречистване. След пясъкоуловителите те навлизат в първичните утаители. Тук суспендираните частици, останали във водата, се утаяват на дъното под действието на гравитацията. Всеки блок NKOS е оборудван с 8 такива басейна.
След утаителните резервоари водата се подава към аерационните резервоари. Това е името на специалните контейнери, съдържащи биологично активна утайка. Бактериите, живеещи в него, започват активно да обработват мръсотията, останала във водата. Всъщност същият процес протича в естествените резервоари. На гарата обаче процедурата по почистване е много по-бърза. Технологията за биологично пречистване в ПСОВ осигурява подаване на силен въздушен поток към аероцистерните. Той е естествен стимулатор на бактериалната активност. Пречиствателният комплекс на станцията включва, както вече беше споменато, изградено за тази цел турбинно помещение. Оттук въздушният поток, необходим за бактериите, навлиза в аеротенките.
Основната трудност на този етап на почистване е необходимостта да се осигури безпроблемна работа на вентилаторите. Факт е, че без въздух бактериите, живеещи в тинята на аерационните резервоари, могат да умрат само за няколко часа. Популацията им се възстановява много дълго - в продължение на няколко месеца.
След аеротенките е почти чиста воданавлиза във вторичните утаители. На този етап от него се отстраняват остатъците от най-активната утайка. На дъното на всеки вторичен утаител работи специален механизъм - гребло за утайки. Този инструмент събира утайка в голяма тава. След това утайката се транспортира до специални депа, разположени на 60 км от столицата.
Използване на метан
Тинята в резервоарите за аерация непрекъснато се размножава. Полученият излишък се запазва частично. Впоследствие те могат да бъдат използвани повторно. Основната част от "излишната" утайка се насочва за ферментация в специални полуподземни резервоари - биореактори. Тук утайката се нагрява до 54 ° C, в резултат на което в нея започва да протича реакция с отделяне на газ. Генерираният метан се подава към ТЕЦ за генериране на електроенергия.
ТЕЦ
ТЕЦ на пречиствателната станция Куряновская (район Печатники, Москва) е наистина уникална структура. Няма аналози на такава структура никъде по света. Беше решено това съоръжение да бъде построено през 2005 г., след голяма авария, в резултат на което половината от Москва беше изключена, включително и турбинното помещение на КОС. През този ден бактериите в аеротенките не са получили въздуха, от който се нуждаят, за около три часа. Изграждането на ТЕЦ-а напълно изключи възможността за повторение на подобна неприятна ситуация.
Как се прави анализ на отпадъчните води?
Разбира се, качеството на водата, зауствана в река Москва, се проверява периодично на станцията. Механичните изследвания се извършват на етапи, според следните параметри:
степента на прозрачност.
цветност;
температура;
Първият параметър се измерва в платино-кобалтови градуси. Температура, мирис и прозрачност - по шрифт. Химичен анализотпадъчните води се извършват на реакцията на рН и съотношението на различни примеси. Според последния критерий отпадните води могат да бъдат разделени на четири категории:
битови отпадъчни води (сух остатък - по-малко от 500 mg / l);
Химичният и микробиологичният състав на отпадните води, зауствани от станция Куряновская в района на SEAD (Москва), напълно отговаря на стандартите на SanPiN 2.1.5.980-00.
Къде отиват отпадъците
От вторичния утаител вече напълно пречистена вода навлиза в изходната камера. След това се подава в изпускателен канал, свързан с река Москва, чиято обща дължина е 700 м. Доскоро това беше краят на пречистването на отпадните води. Но преди няколко години на канала беше построена нова дезинфекционна сграда. Тук те се дезинфекцират допълнително с помощта на ултравиолетово лъчение. След такова третиране във вода загиват различни патогенни микроорганизми. Тоест пречиствателните съоръжения в Куряновск сега изпускат вода в река Москва не само добре пречистена, но и напълно дезинфекцирана. Това допринася за значително подобряване на екологичната обстановка в столицата.
Риба в канала
Качеството на отпадните води на станция Куряновская, чиято дейност се контролира от LLC Vodokanal (Москва), наистина се намира на самия високо ниво... Това се доказва поне от факта, че огромно количество риба живее в изходния канал на комплекса. Някога много местни жители са се занимавали с риболов. Не толкова отдавна обаче входът на гарата беше затворен за външни лица. Сега охраната поддържа реда тук, като не пуска на територията не само любители на риболова, но и местни момчета.
Миризма
Към днешна дата московчани, избрали за живеене квартал Печатники, не изпитват никакви проблеми, свързани с пречиствателните съоръжения. Но наскоро изключително неприятна остра миризма се разпространи от територията на този обект в цялата област. През 2012 г., след многократни молби на жителите до администрацията на областта и Москва, беше решено да се реконструира станцията. В резултат на това приемните камери, разположени на входа, бяха затворени почти по цялата повърхност.
Също така беше решено да се предотврати разпространението на миризма от първичните утаители с помощта на капак. Но в този случай бяха използвани метални листове. Към днешна дата тези контейнери са затворени с два капака наведнъж - плаващ понтон и горна конзола. Куряновските аерационни инсталации са единственият комплекс в света, който използва такива ефективни и евтини дизайни... Част от вече частично разрушените утаители бяха премахнати по време на модернизацията.
