|
При очистке сточных вод на коммунальных очистных сооружениях г. Алчевска мы столкнулись с проблемой высокой концентрации промышленных сточных вод коксохимического и металлургического комбинатов. В связи с этим не выдерживаются оптимальные соотношения биогенных и минеральных элементов (ХПК/БПК) в сточных водах. На сегодняшний день идет полная реконструкция очистных сооружений, подчиняющихся Алчевскому управлению водопроводно-канализационного хозяйства.
В проекте реконструкции очистных сооружений предусмотрен ряд мероприятий, направленных на максимальное удаление загрязняющих веществ. К ним относится ввод в эксплуатацию усреднителей-предаэраторов, запуск Системы полной биологической очистки (СПБО) и линии доочистки стоков. Тем не менее, планируемые мероприятия не дадут полного удаления ортофосфатов сугубо биологическим методом.
Нами изучен опыт многих очистных сооружений, применяющих как сугубо-химический метод удаления фосфорсодержащих загрязнений, так и комбинированную био-химическую очистку. В проекте реконструкции очистных сооружений рекомендуется применение коагулянта на основе соли трехвалентного железа.
В ходе неоднократных совместных лабораторных испытаний со специалистами Алчевского ПУВКХ выбран оптимальный реагент – хлорид трехвалентного железа. Действие реагента по снижению содержания соединений фосфора и увеличение плотности хлопка с улучшением его седиментационных свойств не вызывает сомнений, подтверждено результатами лабораторных исследований.
До окончания реконструкции вызывает беспокойство факт снижения эффективности очистки сточных вод из-за вывода их эксплуатации биологической стадии очистки на биофильтрах. Большая часть стоков освобождается от минеральных примесей на решетках и песколовках, легкоокисляемые органические вещества трансформируются на преаэраторах и сразу же происходит процесс осаждения на вторичных радиальных отстойниках. В связи с этим появилась возможность апробировать действие коагулянта на основе хлорного железа в условиях существующей очистки сточных вод.

Испытания коагулянта проводились в сравнительных условиях: подача коагулянта осуществлялась только перед одним из действующих вторичных отстойников. Коагулянт в ходе испытаний применялся в товарном виде: водный раствор с плотностью 1,45 г/см3 и содержанием основного вещества (хлорида железа) 40%. Доза коагулянта составляла 20 мг/л по товарному продукту. Установка подачи реагента во время промышленных испытаний представляла собой пластиковые емкости и кислотостойкий насос-дозатор.
Пробы для сравнительных анализов отбирались из общей распредчаши перед вторичными отстойниками (Вход), на выходе из вторичного отстойника без реагентной обработки (Отстойник №2) и на выходе из вторичного отстойника после введения реагента (Отстойник №3). Сброс осадка в обоих отстойниках осуществлялся параллельно, илоскребы запускались с одинаковой частотой.
Отобранные пробы анализировались на содержание ортофосфатов, азота аммонийного, ХПК и увеличение прозрачности. Параллельно отмечались изменения в биомассе и органолептических свойствах очищенной воды.
Полученные результаты промышленных испытаний представлены в Таблице 1. На третьи сутки применения коагулянта отмечены изменения сырого осадка: осадок стал более однородным, хлопьевидным, в пробоотборнике наблюдалось быстрое разделение жидкой и твердой фаз, без характерного гнилостного запаха. Изменился цвет: из темно-серого перешел в светло-коричневый.
Наблюдалось постепенное уплотнение хлопка и на пятые сутки эксперимента осаждение за 30 минут составило 750 мл/л при традиционном значении 980 мл/л. Впервые получен верхний предел интервала оптимального значения илового индекса – 150 см3/г. Надиловая вода прозрачная, без видимых примесей.
Ежедневно проводились исследования воздействия коагулянта на жизнедеятельность микроорганизмов и на изменения свойств активного ила. Исследования проводились методом микроскопии. За время исследований микроорганизмы находились в своем обычном состоянии: активность без изменений, существующие виды не исчезали, изменений форм не наблюдалось.
Сравнительные результаты анализов проб, отобранных в ходе проведения промышленных испытаний коагулянта на существующих канализационных очистных сооружениях г. Алчевска представлены в Таблице 1.
Таблица 1.
| Точка отбора пробы |
рН |
Прозрачность, см |
Запах |
ХПК, мгО2/дм3 |
Взвешенные вещества, мг/ дм3 |
Ортофосфаты, мг/дм3 |
Азот аммонийный, мг/дм3 |
Влажность осадка, % |
| Вход |
7,4 |
2-3 |
фекальный |
320-400 |
130-150 |
9-13 |
16-17 |
99% |
| Отстойник №2 |
7,3 |
3-4 |
фекальный |
снижение на 50-60% |
снижение на 30-40% |
снижение на 35-55% |
снижение на 35-40% |
без изменений |
| Отстойник №3 |
7,1 |
14-18 |
без запаха |
снижение на 75-80% |
снижение на 85-90% |
снижение на 95-98% |
снижение на 80-85% |
снижение на 10-20% |
Заслуживает особого внимания вопрос снижения содержания NH4+. Очевидно, процесс очистки обусловлен анаэробным окислением органических солей аммония (мочевиной и т.п.), сконцентрированных в уплотненной биомассе. Соединения фосфора при введении коагулянта удаляются методом прямого химического осаждения. Снижение содержания взвешенных веществ, уменьшение влажности осадка и увеличение прозрачности связаны с процессом более эффективной седиментации загрязнений. Положительным эффектом является удаление характерного запаха, что объясняется комплексообразованием меркаптановых и сульфидных групп с ионами трехвалентного железа.
Проделав более 100 различных физических, химических микробиологических анализов мы получили первичные результаты по применению коагулянта на классических коммунальных очистных сооружениях без их модернизации. Результаты исследований подтвердили целесообразность применения коагулянта на биологических очистных сооружениях для увеличения степени очистки по следующим показателям: ХПК,
Фосфаты, Азот аммонийный, Взвешенные вещества.
В случае заинтересованности в сотрудничестве просим связаться с нами удобным для Вас способом.
|