Вход — sdo.rzd.ru/lms При наблюдении биологической фазы под микроскопом какой вид микроорганизмов прямо указывает на хороший эффект биохимического лечения?
Появление микроорганизмов (таких как коловратки, нематоды и др. ) свидетельствует о том, что микробное сообщество хорошо растет, а экосистема активного ила относительно стабильна, а эффект биохимической очистки в это время наилучший, что подобно река, где часто ловится крупная рыба. , такая же ситуация, как мелкая рыба и креветки хорошо растут.
ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ И РЕМОНТ ОБОРУДОВАНИЯ
В зависимости от
особенностей, степени повреждений канализационной сети, системы водоснабжения и
очистных сооружений, а также трудоемкости ремонтных работ производят:
техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонты.
Техническое обслуживание — это комплекс операций по
поддержанию работоспособности оборудования при его эксплуатации, при ожидании
(если оборудование в резерве), хранении и транспортировании. В техническое
обслуживание включен следующий комплекс работ:
— поддержание
в исправном (или только в работоспособном) состоянии оборудования;
— очистка,
смазка, регулировка и подтяжка разъемных соединений, замена отдельных составных
частей (быстроизнашивающихся деталей) в целях предупреждения и прогрессирующего
износа, а также устранение мелких повреждений.
В объеме технического
обслуживания могут выполняться работы по оценке технического состояния
оборудования для уточнения сроков и объемов последующих обслуживаний и
ремонтов. Результаты технического обслуживания заносятся в «Журнал технического
обслуживания», находящегося на рабочем месте ответственного за безопасную
эксплуатацию очистных сооружений, систем водоснабжения и канализации
(Приложение 2). Все выявленные при техническом обслуживании неисправности оборудования,
устранение которых возможно лишь во время проведения текущего или капитального
ремонта, заносятся в «Журнал дефектов оборудования», находящегося на рабочем
месте ответственного за это оборудование (Приложение 3). Ежегодно, по результатам
технического осмотра и технического обслуживания оборудования, составляется
график ППР, который разрабатывается ответственным за техническое обслуживание оборудования
и утверждается главным инженером РНУ. График ППР находится на рабочем месте
ответственного за эксплуатацию систем водоснабжения, канализации и очистных
сооружений.
Текущий ремонт — это минимальный по объему
вид ремонта, при котором должны быть ликвидированы мелкие повреждения и
обеспечена нормальная эксплуатация оборудования до очередного планового
ремонта. Текущий ремонт проводится один раз в год и включает следующие
мероприятия:
— смену люков
колодцев, верхних и нижних крышек;
— вставку скоб
в колодцах;
— ремонт
лотков и горловин колодцев;
— ремонт и
смазку задвижек на напорных трубопроводах и аварийных выходах;
— замену
сальников насосов.
Капитальный ремонт связан с временным
прекращением работы канализационной сети или системы водоснабжения на
ремонтируемом участке, проводится один раз в два года и должен включать в себя:
— полную или
частичную переделку колодцев;
— смену
входных или выходных труб;
— полную или
частичную перекладку отдельных участков трубопроводов в связи с наметившимися разрушениями,
коррозией или просадками труб;
— ремонт
очистных сооружений и их оборудования;
— полную
разборку насосных агрегатов с заменой сработавшихся деталей;
— дезинфекцию
бака хоз. -питьевой воды;
— при
необходимости замену загрузки фильтров механической обработки воды;
— замену ламп
бактерицидных установок по окончании срока их эксплуатации.
Капитальный и текущий
ремонты производятся ремонтной бригадой или специально выделенными рабочими под
руководством лица, ответственного за эксплуатацию ремонтируемого оборудования.
Порядок передачи в ремонт и приемки из ремонта оборудования
Перед
сдачей в ремонт оборудование с соответствующими технологическими коммуникациями
должно быть очищено от пыли, масла, грязи. Подходы к оборудованию, а также
рабочее место для ремонта или демонтажа должны быть освобождены от посторонних
предметов и подготовлены для укладки деталей и оборудования.
Вывод в ремонт оборудования
осуществляется после оформления наряда-допуска и подготовки рабочего места, согласно
условиям безопасного производства работ.
Вышедшее из ремонта
оборудование считается принятым в эксплуатацию после проверки его технического
состояния, проведения испытаний в рабочем режиме (обкатки):
— после
текущего ремонта — в течение 8 часов;
— после
капитального ремонта 72 часа.
Сдача в ремонт и приемка из
ремонта оборудования оформляется записью в «Журнале сдачи в ремонт и приемки из
ремонта оборудования», находящегося на рабочем месте ответственного за
эксплуатацию очистных сооружений, систем водоснабжения и канализации
(Приложение 4).
Система водозабора, подачи,
распределения и подготовки питьевой воды должна обеспечивать бесперебойное и
надежное снабжение потребителей водой, отвечающей требованиям ГОСТ
2874-82 и СанПиН
2. 559-96.
Обслуживание установок по
подготовке питьевой воды осуществляется в соответствии с Правилами технической
эксплуатации систем водоснабжения и водоотведения населенных мест.
Эксплуатация и обслуживание
артезианских скважин осуществляется согласно инструкции по эксплуатации,
которую составляет организация, соорудившая артезианскую скважину. Контроль
работоспособности артскважин проводится один раз в месяц, при этом
осуществляются:
— замер
эксплуатационного дебита, м3/ч;
— замер
положений динамического и статического уровней, м;
— химический и
бактериологический анализ воды (один раз в месяц, если нет специальных указаний
органов санитарного надзора);
— анализ
содержания в воде взвешенных частиц (песка, ила, глины и пр. ) не более 2 %
(при заметном увеличении содержания — не реже двух раз в месяц).
Признаками
неработоспособности артскважины являются: уменьшение дебита, изменение
динамического и статического уровня, ухудшение химических и бактериологических
качеств воды. При появлении одного из выше перечисленных признаков
неработоспособности скважин необходимо установить причину и устранить ее.
Профилактический ремонт и
замена изношенных деталей водонасосных установок производится не реже одного
раза в шесть месяцев и не реже одного раза в девять месяцев для водонасосных
установок, работающих периодически.
Профилактическое
обслуживание систем водоснабжения осуществляется не реже двух раз в год, как
правило, в осенний и весенний периоды.
При наружном осмотре
проводится проверка:
— водяных
насосов (чистка и смазка подшипников, осмотр торцовых уплотнений, проверка
затяжки болтов крепления);
— оборудования
артскважины (обратного клапана, задвижки, водомера и т
—
натрий-катионитового фильтра, его герметичности и работы;
—
бактерицидной установки, ее герметичности и работы;
— емкости, ее
герметичности;
— сетей
водопровода (выявление негерметичности);
— исправности
смотровых колодцев, наличия крышек люков;
— обследование
оголовка водоприемника;
— состояние самотечных
и сифонных трубопроводов путем сопоставления уровней воды в береговом колодце и
водоеме (увеличение разности в уровнях и вынос осадка в колодец являются
признаками засорения трубопроводов).
На основании результатов
наружного осмотра и профилактического обслуживания оборудование системы
водоснабжения выводят в текущий или капитальный ремонт.
При текущем ремонте системы
водоснабжения производятся:
— подтяжка
торцового уплотнения, затяжка болтов крепления, центровка водяных насосов;
— замена
эластичных элементов соединительной муфты;
— подтяжка
сальникового уплотнения запорной арматуры артскважины, удаление грязи;
— устранение
негерметичности натрий-катионитового фильтра;
— устранение
негерметичности бактерицидной установки;
— удаление
грязи из смотровых колодцев, установка отсутствующих крышек люков;
— устранение
негерметичности водопровода, замена отдельных участков трубопроводов в размере
не более 20 % протяженности.
При капитальном ремонте
системы водоснабжения производятся:
— ремонт
насосов со вскрытием, разборкой торцового уплотнения, заменой сальниковых
уплотнений, проверкой состояния рабочего колеса и вала, их заменой при
необходимости;
— набивка
сальников, замена отдельных деталей узлов запорной арматуры;
— очистка и
промывка натрий-катионитового фильтра;
— удаление
осадков из емкости;
— смена люков,
крышек колодцев водопровода;
— ремонт
ходовых скоб, лестниц, горловин колодцев водопровода;
— устранение
негерметичности водопровода;
— демонтаж пришедшего
в негодность и прокладка нового трубопровода, замена арматуры, фланцев,
прокладок сальниковых компенсаторов, замена подвижных и неподвижных опор,
полное восстановление антикоррозионного покрытия и термоизоляции;
—
гидравлическое испытание со сдачей местным органам Госгортехнадзора.
Трубопроводы горячей воды и
пара, имеющие в течение года сезонный перерыв в работе, ежегодно подвергаются
гидравлическому испытанию на давление, равное 1,25 рабочего, а трубопроводы,
работающие без перерыва — один раз в два года.
Плановый контроль
трубопроводов горячей воды, незарегистрированных в Госгортехнадзоре, проводится
не реже одного раза в два года, при этом осуществляются:
— проверка
герметичности сварных швов и фланцевых соединений;
— осмотр состояния
теплоизоляции и антикоррозионного покрытия;
— регулировка
отопительной системы (один раз в год перед отопительным сезоном или, при
необходимости, в случае отклонения режима работы системы);
— проверка
плотности прилегания крышек, герметичности арматуры и работы измерительных
приборов водоподогревателей.
Трубопроводы пара и горячей
воды, зарегистрированные в Госгортехнадзоре, подвергаются техническому
освидетельствованию в сроки, предусмотренные правилами Госгортехнадзора.
При текущем ремонте трубопроводов
пара и горячей йоды производятся: промывка системы трубопроводов, замена
отдельных групп радиаторов или ребристых труб, регулировочной арматуры, ремонт
сливных и воздушных труб, вантузов и расширительных бачков, ремонт теплового
пункта.
При капитальном ремонте
производятся: восстановление теплоизоляции и антикоррозионного покрытия,
демонтаж пришедшего в негодность и прокладка нового трубопровода, замена
арматуры, фланцев, прокладок сальниковых компенсаторов, полное восстановление
теплоизоляции и т.
После капитального и
текущего ремонтов трубопроводы пара и горячей воды должны быть испытаны в
объеме, установленном «Правилами устройства и безопасной эксплуатации
трубопроводов пара и горячей воды».
Контроль работоспособности
системы канализации включает наружный и внутренний осмотр состояния системы.
Наружный осмотр проводится
не реже одного раза в месяц, внутренний — два раза в год, преимущественно
весной и осенью.
— исправности
и чистоты смотровых колодцев, наличия и плотности прилегания крышек люков;
— горловин,
скоб и лестниц;
—
герметичности гидравлического затвора;
— отсутствие
газов в колодцах;
— степени наполнения
труб, наличия подпора (затопления), засорений и других нарушений, видимых с
поверхности земли;
— наличия
завалов на трассе в местах расположения колодцев и в лотках для отвода
промстоков, из помещения насосной, а также осмотр емкости, дренажных приямков,
дренажных решеток.
При внутреннем осмотре
проводятся:
— проверка
исправности гидрозатвора (проверка или замена прокладок, задела раструбов
гидрозатвора);
— осмотр
внутреннего состояния смотровых колодцев и аварийных выпусков камер, эстакад и
переходов коллекторов и каналов;
— обследование
стен, горловин, лотков, входящих и выходящих труб;
— проверка
целостности скоб, лестниц, люков и крышек, наличия пломб;
— проверка
гидравлических условий работы;
— обслуживание
арматуры.
По результатам осмотров и в
зависимости от степени повреждений производятся текущий и капитальный ремонт.
При текущем ремонте системы
канализации производятся:
— удаление
грязи, снега, льда, посторонних предметов из смотровых колодцев, восстановление
плотности прилегания крышек люков;
— очистка
дренажной решетки от задержанных сбросов;
— разборка
завалов на трассе и в местах расположения колодцев;
—
восстановление исправности сбросового оголовка канализационного коллектора, при
необходимости очистка устья от ила и посторонних предметов; удаление грязи с
запорной арматуры, подтяжка сальников.
При капитальном ремонте
системы канализации производятся:
— ремонт
распределительных лотков, шиберов;
— заделка
трещин и колодцах, переукладка горловин или полная переделка колодцев;
— замена
крышек люков;
— набивка или
донабивка сальников запорной арматуры, замена отдельных деталей или полная
замена задвижек;
— замена
неисправной дренажной решетки;
— зачистка
емкости бака накопителя;
— замена
прокладки гидрозатвора;
— заделка
раструбов гидрозатвора;
— штукатурка
колодцев с гидрозатвором;
— полная или
частичная переукладка отдельных участков сети в связи с наметившимися
разрушениями или просадками труб.
Для сохранения расчетной пропускной
способности труб и коллекторов системы канализации проводят профилактические и
аварийные прочистки канализационной системы от осевших в ней осадков.
Профилактическая очистка
канализационного коллектора проводится в соответствии с планом подготовки к
зиме. Участки сети, имеющие строительные дефекты и недостаточные уклоны
прочищают чаще.
Основными способами
прочистки труб канализационных сетей приняты следующие:
—
гидравлический — промывка водой;
—
гидромеханический — прочистка самодвижущимися, за счет подпора воды, снарядами:
резиновыми или металлическими шарами, деревянными цилиндрами, парными дисками;
— механический
— прочистка с помощью снарядов, проталкиваемых по трубопроводам на трассах с
помощью лебедок.
В случае засорения труб,
сопровождающегося прекращением работы канализационной сети, необходимо
проводить аварийную прочистку сети с помощью гибких валов, проволоки, сборных
штанг, промывки водой. Разрушение засорения производится из нижнего сухого
колодца с помощью одного из перечисленных приспособлений в зависимости от
характера засорений.
Система отвода и очистки
сточных вод должна обеспечивать предупреждение отвода с очистных сооружений
воды, не отвечающей по своим показателям требованиям «Правил охраны
поверхностных вод от загрязнений сточными водами».
Эффективность работы (а
также работоспособность) отдельных очистных сооружений или их комплекса
контролируется по составу сточных вод и осадков до и после их пребывания на
каждом этапе очистки, а также после всего комплекса очистных сооружений. Состав
сточных вод и осадков проверяются не реже одного раза в десять дней.
Эксплуатация, контроль
технологических параметров, обслуживание и ремонт очистных сооружений
производится согласно инструкций по эксплуатации, а также СНиП 2. 03-85 и
действующих нормативно-технических документов.
По результатам проведения
контроля работоспособного состояния очистные сооружения выводятся в текущий или
капитальный ремонт.
Техническое обслуживание
песколовок заключается в выгрузке песка из бункеров, промывке засоренных участков
трубопроводов водой под давлением 0,4-0,5 Мпа,
прочистке сопла гидроэлеватора. Текущий и капитальный ремонты проводятся
согласно графика, находящегося на рабочем месте оператора по обслуживанию
очистных сооружений, утвержденного главным инженером РНУ.
При эксплуатации
нефтеловушки производят зачистку секций от шлама, прочищают нефтепроводы и
илопроводы, проводят ревизию и чистку всасывающего трубопровода, выполняют
ремонт сальникового соединения нефтесборных труб. Замену элементов конструкции
нефтеловушки производят по мере износа при капитальном ремонте. При этом в
ремонт выводится не более одной секции.
Обслуживание прудов
дополнительного отстаивания сводится к очистке прудов от накопившегося шлама,
по мере его накопления, но не реже одного раза в 1-2 года. Производится
регулярный осмотр технического состояния ограждающей дамбы. Следят за
состоянием оборудования (задвижки, лебедки и др.
Эксплуатация фильтров
предусматривает ревизию задвижек при текущем ремонте, промывку загрузки горячей
водой для восстановления фильтрующей способности фильтра, при необходимости, в
случае механического разрушения загрузки, полную ее замену в период
капитального ремонта.
К профилактическим работам
относятся: очистка пористых пластин (фильтросов), постоянный биологический
контроль за составом и количеством микроорганизмов. В период текущего или
капитального ремонтов производится ревизия оборудования, а также замена
изношенных или прокоррозировавших элементов оборудования.
Напорный резервуар, флотатор
и баки для коагулянта необходимо периодически опорожнять, осматривать и очищать
от осадков. Напорный резервуар можно продувать во время работы через нижний
кран. Периодичность очистки устанавливается с учетом местных условий. Остальные
элементы установки необходимо эксплуатировать в соответствии с существующими
инструкциями, разработанными ОАО ПМН и находящимися на рабочем месте оператора
очистных сооружений.
РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ СООРУЖЕНИЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
Обеспечение требований к качеству очищенных вод требует ежедневного контроля со стороны эксплуатационных служб в отношении не только технического состояния сооружений, но и технологических параметров их работы. Ниже приведены основные технологические параметры работы сооружений биологической очистки сточных вод, реализующих технологии удаления азота и фосфора, и примеры их расчета.
В ходе технологического контроля рассматриваемых очистных сооружений мы рекомендуем определять следующие расчетные параметры:
1) нагрузка по поступающим загрязнениям:
- нагрузка по органическим соединениям (БПК5, БПКполн, ХПК);
- нагрузка по аммонийному азоту и/или общему азоту;
- нагрузка по фосфору фосфатов и/или общему фосфору;
- нагрузка по взвешенным веществам;
- нагрузка по специфическим загрязнениям;
2) гидравлическое время пребывания сточной воды в сооружении;
3) отношение количества питательных веществ, поступающих со сточными водами, к массе микроорганизмов активного ила (нагрузка на активный ил);
4) общий возраст активного ила, аэробный возраст активного ила;
5) эффективность удаления загрязняющих веществ;
6) соотношение БПКполн:N:P.
Нагрузка по рассматриваемым загрязнениям M(Si) (кг/сут. ) определяется по формуле:
где Si — концентрация рассматриваемого загрязнения, мг/л или г/м3;
Qd — расход сточных вод, поступающих на биологическую очистку, м3/сут.
ПРИМЕР 1
Рассчитаем нагрузку по взвешенным веществам при Sc = 135 мг/л; Qd = 15 080 м3/сут
Гидравлическое время пребывания сточной воды в сооружении (Hydraulic Retention Time, HRT) представляет собой отношение объема сооружения к расходу поступающих в него сточных вод.
Для аэротенков гидравлическое время пребывания сточной воды tat (ч) определяется по формуле:
где Vaer — объем одного аэротенка, м3;
Naer — количество работающих аэротенков;
Рассчитаем гидравлическое время пребывания сточной воды в аэротенке при Vaer = 18 000 м3; Naer = 4; Qd = 112 000 м3/сут
Отношение количества питательных веществ, поступающих со сточными водами, к массе микроорганизмов активного ила F/M представляет собой отношение суточного количества органического субстрата, поступающего со сточными водами на биологическую очистку, к массе беззольного вещества активного ила (БВАИ), находящегося в аэротенках, и определяется по формуле:
где Si — концентрация рассматриваемого субстрата (БПК5, БПКполн или ХПК), мг/л или г/м3;
xaer — доза активного ила в аэротенках (средняя по всем аэротенкам), г/л или кг/м3;
z — зольность ила, доли единицы;
Naer — количество работающих аэротенков.
Рассчитаем отношение количества питательных веществ, поступающих со сточными водами, к массе микроорганизмов активного ила при Si (БПК5) = 125 мг/л; Qd = 13 500 м3/сут. ; xaer = 3,3 г/л; z = 0,34; Vaer = 2300 м3; Naer = 3:
Общий возраст активного ила Ɵtot (сут. ) представляет собой отношение количества активного ила, находящегося в системе, к количеству ила, отводимого из системы, и определяется по формуле (1). Аэробный возраст активного ила ƟA (сут. ) определяется по формуле (2).
Рассчитаем общий возраст активного ила при Naer = 4; Vaer = 7200 м3; xaer = 3,6 г/л; xWAS = 8 г/л; QWAS = 700 м3/сут
Эффективность удаления загрязняющих веществ как в целом на канализационных очистных сооружениях, так и на отдельных сооружениях, определяется по формуле:
где ЭSi — эффективность удаления рассматриваемого загрязняющего вещества Si, %;
Si, inf — концентрация рассматриваемого загрязняющего вещества Si на входе в сооружение, мг/л;
Si, ef — концентрация рассматриваемого загрязняющего вещества Si на выходе из сооружения, мг/л.
Определение соотношения БПКполн:N:P в сточных водах, поступающих на биологическую очистку, в ходе оперативного контроля очистных сооружений производится в день получения из лаборатории результатов соответствующих анализов. Для создания рабочих условий роста микроорганизмов в сточной воде должно быть достаточное количество биогенных элементов, а значения БПКполн:N:P должны быть не более чем 100:5:1.
Достаточность азота в поступающих на биологическую очистку сточных водах определяется сравнением значений минимально требуемых концентраций N и P с их концентрациями в поступающих сточных водах.
Минимально требуемая концентрация азота в поступающих на биологическую очистку сточных водах Nreq (мг/л) определяется по формуле:
где БПКполн, inf — значение БПКполн в поступающих на биологическую очистку сточных водах, мг/л;
(БПКполн/N)req — требуемое отношение БПКполн:N, которое должно быть не более 20.
Минимально требуемая концентрация фосфора в поступающих на биологическую очистку сточных водах Preq (мг/л) определяется по формуле:
Отклонения рассмотренных выше параметров от проектных значений требуют немедленной их корректировки.
РЕГЛАМЕНТНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ И ДЕЙСТВИЯ ПЕРСОНАЛА ПРИ ИХ НАРУШЕНИИ
Обратите внимание, что эффективный контроль количественных и качественных характеристик поступающей на очистку и очищенной сточной воды является важным элементом надежной эксплуатации очистных сооружений, работающих по технологии удаления биогенных элементов.
Управление технологическим процессом биологической очистки сточных вод следует проводить на основе анализа результатов технологического контроля, что позволит достичь наиболее высоких технико-экономических показателей работы сооружений и совершенствования технологических процессов.
Систематический анализ результатов производственного и технологического контроля направлен на своевременное обнаружение нарушений в технологии очистки сточных вод и предупреждение отвода с очистных сооружений воды, не отвечающей по своим показателям требованиям санитарных правил и норм охраны поверхностных вод от загрязнения.
Основные показатели, требующие контроля и мониторинга, приведены в табл. 1, а примерная периодичность проведения контроля качественных характеристик сточной воды — в табл.
Анализ указанных выше параметров позволит оперативно оценить возникшую проблему, понять причину ее возникновения и принять соответствующие технологические решения.
В таблице 3 приведены возможные нарушения технологических параметров сооружений биологической очистки сточных вод, реализующих технологии нитри-денитрификации, и даны рекомендации по восстановлению нормального режима их работы.
ТЕХНОЛОГИИ УДАЛЕНИЯ АЗОТА И ФОСФОРА ИЗ СТОЧНЫХ ВОД НА ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЯХ
Для достижения требуемых качественных показателей очищенной воды по соединениям азота (N-NH4 = 0,39 мг/л, N-NO3 = 9,1 мг/л, N-NO2 = 0,02 мг/л, Р-РО4 = 0,2 мг/л) в биореакторах (в т. аэротенках) реализуются процессы нитрификации, денитрификации и удаления фосфора (химическим или биологическим методом) (см. схему). Удаление органических соединений из сточных вод происходит при использовании данных технологий в ходе аэробного и аноксидного окисления.
Нитрификация
В аэробной зоне аэротенка, работающего по рассматриваемой схеме, реализуется процесс нитрификации, который является первым этапом биологического удаления азота из сточных вод и представляет собой сначала окисление солей аммония до солей азотистой кислоты (нитритов) (1-я стадия), а затем окисление нитритов до нитратов (2-я стадия).
Основными факторами, влияющими на эффективность процессов нитрификации в аэротенках, являются:
- температура сточных вод;
- концентрация растворенного кислорода;
- кислотность среды;
- аэробный возраст активного ила;
- наличие/отсутствие ингибирующих веществ.
Температура сточных вод
Температура является одним из основных факторов, которые влияют на протекание реакций нитрификации. На графике 1 представлена зависимость скорости роста нитрифицирующих микроорганизмов, участвующих в 1-й и 2-й стадиях процесса нитрификации, от температуры сточных вод.
Как видно из графика, при температуре сточных вод ниже 15 °С скорость роста нитрифицирующих микроорганизмов 1-й стадии, участвующих в процессе окисления NH4 до NO2, выше скорости роста нитрифицирующих микроорганизмов 2-й стадии, участвующих в процессе окисления NO2 до NO3. При такой температуре происходит накопление нитритов и, как следствие, концентрация нитритов в очищенной воде увеличивается.
Концентрация растворенного кислорода
Концентрация растворенного кислорода является определяющим фактором реализации процессов нитрификации обеих стадий. Особенно чувствительны к недостаточному количеству кислорода бактерии, участвующие в процессе окисления нитритов до нитратов. Для реализации процесса нитрификации концентрация растворенного кислорода в сточной воде должна быть не менее 2 мг/л, при концентрации же 0,5 мг/л и менее рост нитрифицирующих микроорганизмов практически равен нулю (график 2).
Представленная на графике зависимость показывает, что при концентрации растворенного кислорода в аэробной зоне биореактора (аэротенка) менее 2 мг/л скорость роста нитрифицирующих микроорганизмов 2-й стадии процесса нитрификации ниже скорости роста нитрифицирующих микроорганизмов, участвующих в окислении аммонийного азота до нитритов. В результате наблюдается превышение содержания в очищенной воде нитритов над проектными значениями.
Кислотность среды
Аэробный возраст активного ила является базисным критерием как для расчета, так и для эксплуатации аэротенков, реализующих процессы нитрификации. Обеспечить проектное значение аэробного возраста активного ила — задача инженеров, эксплуатирующих очистные сооружения.
Так, при эксплуатации сооружений следует постоянно фиксировать в ходе технологического контроля реальные значения общего и аэробного возрастов активного ила и удерживать их в диапазоне значений, указанных в проекте.
Общий возраст активного ила Ɵtot (сут. ) определяется по формуле:
где Naer — количество работающих аэротенков;
xWAS — доза избыточного активного ила, г/л или кг/м3;
QWAS — расход избыточного активного ила, м3/сут.
Аэробный возраст активного ила ƟA (сут. ) определяется по формуле:
где Naerobi — количество аэробных зон всех аэротенков;
Vaerobi — объем аэробной зоны одного аэротенка, м3;
xaerobi — доза активного ила в аэробной зоне, г/л или кг/м3;
Расчет проводится по среднесуточным показателям xaerobi, xWAS и QWAS за предыдущие сутки. Данные о возрасте ила обновляются 1 раз в сутки и являются одним из наиболее важных технологических параметров. Обеспечение требуемого возраста активного ила регулируется за счет расхода избыточного ила.
Денитрификация
Процесс денитрификации представляет собой окисление органических веществ связанным кислородом нитратов, в результате чего нитраты переходят в молекулярную форму. Бактерии-денитрификаторы являются гетеротрофами и представляют собой группу факультативных анаэробов, т. при наличии кислорода они предпочитают в качестве окислителя именно его.
Скорость процесса денитрификации зависит от следующих факторов:
- температура сточных вод;
- кислотность среды;
- количество и фракционный состав органических соединений;
- концентрация растворенного кислорода.
Температура сточных вод более явно влияет на процесс денитрификации, чем на аэробное окисление органических веществ. Зависимость скорости процесса денитрификации от температуры сточных вод описывается кривой с оптимумом при 37–40 °С.
Величина рН не только влияет на скорость процесса денитрификации, но и определяет состав конечных продуктов восстановления нитратов. Оптимум рН находится в пределах 7,0–8,5. Денитрификация, в противоположность нитрификации, увеличивает щелочность среды и вызывает увеличение рН среды в зависимости от ее буферной емкости.
Количество и фракционный состав органических соединений
Количество и фракционный состав органических соединений, поступающих со сточной водой в аноксидную зону, является определяющим фактором реализации процесса денитрификации. При эксплуатации очистных сооружений, работающих по технологии нитри-денитрификации, необходимо обеспечить проектное количество органических веществ, поступающих в аноксидную зону. При снижении нагрузки по БПКполн, поступающей в зону денитрификации, эффективность процесса денитрификации пропорционально уменьшается при всех прочих равных условиях. При недостаточном количестве органических веществ в сточных водах для обеспечения эффективного ведения процесса нитрификации необходимо изменить режим работы первичных отстойников или добавить внешние источники углерода.
Концентрация растворенного кислорода является необходимым показателем технологического контроля процесса денитрификации. Кислород ингибирует процесс денитрификации, т. в присутствии кислорода микроорганизмы-денитрификаторы переключаются с нитратного на аэробное окисление органических соединений. Максимальная концентрация растворенного кислорода в зоне денитрификации не должна превышать 0,15 мг/л.
Химическое удаление фосфора
Для обеспечения требуемого качества очищенной воды по фосфору фосфатов и реализации процессов химического удаления фосфора используется реагент, который подают или в поступающую (осветленную) сточную воду, или в возвратный активный ил, или в биологически очищенную воду. Точка ввода реагента определяется проектом в зависимости от технологической схемы реализации процессов удаления биогенных элементов на очистных сооружениях.
Периодичность
ремонта инженерных коммуникаций и очистных сооружений
Наименование сооружения
Периодичность
Т, мес. К, лет
1
2
3
Наружный водопровод канализация из чугунных труб
24
20
То же из стальных труб
24
15
То же из асбоцементных труб
12
10
Наружные тепловые сети
12
15
Внутренние сети водопровода, отопления, канализации, горячего водоснабжения
и паропроводов:
· в нормальных условиях
18
15
· в агрессивной среде и при переувлажнении
12
12
Трубопроводная арматура
6
5
Песколовки
12
3
Нефтеловушки
6
2
Пруды отстаивания
12
4
Флотационные установки
24
4
Фильтры
12
3
Биофильтры
12
4
Аэротенки
12
4
Фильтры глубокой очистки
6
2
Примечание. Периодичность ремонта
трубопроводов из полиэтиленовых труб, гуммированных и футерованных винипластом,
полиэтиленом и фторопластом и пр. , приравнивается к периодичности
ремонта трубопроводов из стальных труб внутренних и наружных сетей с
коэффициентом 0,75.