postheadericon • Очищення стічних вод

Ефективні комбіновані системи очищення із застосуванням різного сучасного обладнання для видалення хімічних, механічних, біологічних забруднень.

Очищення стічних вод — обробка їх з метою руйнування або видалення з них шкідливих речовин. Звільнення стічних вод від забруднення-складне виробництво. У ньому, як і в будь-якому іншому виробництві, є сировина (стічні води) та готова продукція (очищена вода).
Методи очищення стічних вод можна розділити на механічні, хімічні, фізико-хімічні й біологічні. Коли ж вони застосовуються разом, то метод очищення і знешкодження стічних вод називається комбінованим. Застосування того або іншого методу у кожному конкретному випадку визначається характером забруднення і ступенем шкідливості домішок.
Сутність механічного методу полягає в тому, що із стічних вод шляхом відстоювання і фільтрації видаляються механічні домішки. Грубодисперсні частинки залежно від розмірів уловлюються ґратами, ситами, піскоуловлювачами, септиками, а поверхневі забруднення — нафтоуловлювачами, бензомаслоуловлювачами, відстійниками, тощо. Механічне очищення дозволяє виділяти з побутових стічних вод до 60-75% нерозчинних домішок, а з промислових до 95%, багато з яких як цінні домішки, використовуються у виробництві.
Хімічний метод полягає в тому, що в стічні води додають різні хімічні реагенти, які вступають в реакцію із забруднювачами й осаджують їх у вигляді нерозчинних осадів. Хімічним очищенням досягається зменшення нерозчинних домішок до 95% і розчинних до 25%.
Забруднені стічні води очищують також за допомогою ультразвуку. Ці установки готують активний мул, збільшуючи його поверхню контакту з забрудненнями, тим самим досягаючи максимальної ефективності при процесі аеробного очищення.
Пропонована схема очищення стічних вод-комбінована, із застосуванням майже всіх цих методів для ефективного очищення комунальних стічних вод.
Стічна вода, проходячи в певному порядку механічну, хімічну і біологічну систему очищення, досягає показників, які передбачаються нормами ГДС і ГДК.
Розроблено ефективні первинні відстійники з  анаеробними і аеробними зонами, що чергуються, для процесів нітрит-денітрифікації а також додаткового видалення фосфору. Також пропонується ефективний метод видалення фосфатів комбінованим методом на принципі «жадібного» поглинання його бактеріями Acinebacter.
Крім того, передбачено використання енергетичного потенціалу осаду стічних вод, що видаляється, шляхом анаеробного зброджування, отримання біогазу та використання його для зменшення витрат на очищення стічних вод.

 

Станція очищення комунальних стічних вод для міста чисельністю 55000 жителів.

Приймання стічних вод на очищення

Приймання стічних вод на очищення

Схема приймальної камери

Схема приймальної камери

slide0018_image007Навантаження за сонячної погоди 10000 м3 /добу

Навантаження за дощової погоди 48000 м3 /добу

Теоретично розрахований час очищення стічних вод на очисних спорудах — 2,5 доби

 

Насосна станція приймання води

Насосна станція приймання води

При первинній механічній обробці видаляється пісок, легкі домішки і жир.

slide0002_image010

slide0002_image012Необхідно також постійно контролювати склад вхідної стічної води з метою своєчасного реагування для зміни методів очищення.

Автоматична лабораторія аналізу складу стічних вод дозволяє робити це в безперервному режимі.

 

Обладнання для механічного очищення і видалення жиру

Обладнання для механічного очищення і видалення жиру

Уловлювачі легких домішок

Уловлювачі легких домішок

Жировловлювач

Жировловлювач

Черв'ячні насоси для жиру

Черв’ячні насоси для жиру

Центрифуги і транспортне обладнання видалення домішок

Центрифуги і транспортне обладнання видалення домішок

Будівля комплексного видалення механічних домішок та жиру

Будівля комплексного видалення механічних домішок та жиру

Жировловлювач. Загальний вигляд

Жировловлювач. Загальний вигляд

Первинне відстоювання, видалення осаду

Первинне відстоювання, видалення осаду

Первинний відстійник :  утилізація твердих відходів; витрачений час — 45 хв; витрачений час в дощову погоду — 23 хв; обсяг бака для відстоювання — 762 м3; висота шару мулу 0,7 м.

біологічне видалення фосфатів — до 35 %; анаеробне очищення; теоретично відведений час 1,905 м3;  обсяг бака для анаеробного процесу.

Додаткове видалення піску. Почергові анаеробно-аеробні зони для ефективного відстоювання і попереднього очищення. Згущення і видалення первинного осаду. Оптимальна конструкція для максимально ефективного використання об’єму відстійника.

Схематичне відображення процесу первинного відстоювання

Схематичне відображення процесу
первинного відстоювання

Аеробна стадія очищення

Аеробна стадія очищення

Активна фаза з участю біоценозу активного мулу і коагуляцією біологічних забруднень.

Компресорна станція

Компресорна станція

Вторинні відстійники. Аналіз скидної води.

Вторинні відстійники. Аналіз скидної води.

slide0024_image039Згідно з рішенням федерації

Хімічна потреба кисню не більш 70мг/л
Біологічна потреба кисню не более15мг/л 150
Амоній не більше 3мг/л
Сумарна кількість азоту не більше 15мг/л
Сумарна кількість фосфору не більш 2мг/л.

Регенерація активного мулу

Регенерація активного мулу

Установка ультразвукової регенерації і дозування активного мулу

Установка ультразвукової регенерації
і дозування активного мулу

Дозування активного мулу

Дозування активного мулу

Конструктивне виконання ультразвукової установки

Конструктивне виконання
ультразвукової установки

 Анаеробна ферментація осаду.Отримання біогазу.

%d0%be%d1%87%d0%b8%d1%81%d1%82%d0%ba%d0%b0-%d1%81%d1%82%d0%be%d1%87%d0%bd%d1%8b%d1%85-%d0%b2%d0%be%d0%b4Сатрапель-мулисте відкладення перегнивших залишків, розкладається при t = 37 °С протягом 30 днів без участі кисню. В процесі зменшення біомаси утворюється переважно метан (СН4)

Об’єм метантенка — 1500 м3;

Загальний об’єм 2-х метантенків — 3000 м3;

Ми відбираємо осад після пісковловлювачів, де уловлюються тверді суспензії, і надлишковий активний мул, вологість суміші досягає 92%, а вміст м’якої органіки — 8%. Це необхідні умови для отримання біогазу. Біомаса надходить у колектор, через подрібнювач в підігрівач-витримувач, який працює від насоса. Дана маса надходить в метантенк, де при мезофільному режимі (37°С) відбувається зброджування, звідти газ іде в газгольдер, а також на забезпечення біогазової установки через компресор в котел.

Анаеробна технологія має багато переваг над аеробним. Бродіння є процесом неповного розщеплення органічних речовин, переважно вуглеводів в умовах без кисню, в результаті якого утворюються різні проміжні частково окислені продукти, такі як спирт, гліцерин, мурашина, молочна, пропіонова кислоти, бутанол, ацетон, метан та ін, що широко використовується у біотехнології для отримання цільових продуктів. До 97% органічного субстрату може перетворюватися в такі побічні продукти і метан.
Деякі з них перераховані нижче.
Витрати електроенергії знижуються з 2 квт.рік. на кожен кг ХСК до 0,25 квт.рік. , тобто на 86,5% за рахунок відсутності аерації.
На 1 кг переробленого ХСК виділяється 0,35 м3 чистого метану або 0,45 м3 біогазу. Біогаз, повноцінний енергоносій, який використовується у всіх випадках, де використовується природний газ. Спалювання 1м3 біогазу на сучасній когенераційній установці дає можливість отримати 2 квт.год. електроенергії та 4 квт.год. теплової енергії у вигляді гарячої води.
На діючих аераційних спорудах з будь-якого 1 кг скинутого ХСК виходить 0,59 кг органічної біомаси — відмерлих аеробних мікроорганізмів. Ця біомаса має дуже погані характеристики з точки зору її утилізації. Вона має колоїдну структуру і зневоднюється до 10-12% сухої речовини тільки при використанні дорогих поліелектролітів.
За рахунок постійного гниття біомаси забруднюються підземні води, а в навколишнє середовище виділяється велика кількість парникових газів (СН4, СО2). Метантенки для утилізації надлишкового мулу майже ніде не працюють. Виникає питання — чи витрачати 2 квт.год. енергії на аерацію для видалення 1 кг ХСК стічної води, а потім додатково витрачати кошти і енергію на спорудження і роботу метантенків, або отримувати біогаз вже на стадії очищення стічних вод.
Треба зазначити, що при застосуванні анаеробної ферментації виходить всього 0,03 кг біомаси на 1 кг знятої ХСК. Залишок органічних речовин перетворюється в метан.
Сьогодні в кожному місті на аераційні споруди скидається до 30% стічних вод побутового характеру. Залишок це висококонцентровані, або розбавлені свіжою водою стоки промислових підприємств. Особливо зловживають розбавленням підприємства, де використовується дуже дешева свіжа вода з артезіанських свердловин.
Неважко скласти уявлення, які резерви економії енергоресурсів існують в наших містах.
Ще одна риса анаеробної біотехнології — короткий термін повернення капіталовкладень. У країнах Західної Європи за рахунок економії енергії, отримання та утилізації біогазу, зниження плати за очищення, окупність капіталовкладень становить 1 -3 роки. Повернувши капіталовкладення, підприємство отримує прибуток.
Компактність аеробних станцій очищення, повна герметичність і відсутність запахів, архітектурні форми дозволяють споруджувати їх на території підприємств навіть у густонаселених кварталах міст. Таких прикладів тисячі.
Серед переваг анаеробної біотехнології не можна не згадати значне зниження викидів в атмосферу метану і СО2, які є основними газами, які служать причиною глобального потепління. Наприклад, парниковий ефект від попадання в атмосферу метану в 21 раз більше ніж від вуглекислого газу.
Впровадження анаеробної біотехнології одночасно вирішує кілька важливих проблем:
• енергозбереження;
• розвантаження міських аераційних станцій;
• зниження емісії парникових газів.

Пристрій для подрібнення осаду

Пристрій для подрібнення осаду

Отримання теплової і електричної енергії

Отримання теплової і електричної енергії

Газодизельний генератор компанії MAN потужністю 400 кВт

Газодизельний генератор компанії MAN потужністю 400 кВт

Очищення повітря

Очищення повітря

Для зменшення викидів в атмосферу і усунення запаху використовуються біофільтри повітря.

 

Ми готові до співпраці !slide0029_image057

Кафедра теоретичної механіки і енергозберігаючих технологій Національного університету харчових технологій спільно з інжиніринговою компанією «Інтер Інжиніринг», Німеччина і Штанбайс університетом (м. Штутгарт, Німеччина)

Національний університет харчових технологій, м. Київ.

Кафедра теоретичної механіки та ресурсоощадних технологій

E-mail: seryoginoo@ukr.net

Тел. / Факс: (044) 287-97-44, (044) 289-11-10

Напрями роботи кафедри
  • Виробництво біодизельного палива
  • Виробництво паливного біоетанолу в умовах цукрового заводу
  • Газогенераційна установка для термохімічної переробки відходів АПК
  • Грануляція твердих біопалив
  • Виробництво біогазу в умовах цукрового заводу
Корисні посилання

Сайт НУХТ

Сайт Навчально-наукового інженерно-технічного інституту ім. акад. І.С.Гулого

Сайт бібліотеки НУХТ