Очистка сточных вод после цеха гальваники

2.5.4 Вторичные отстойники

 

В комплекс очистных сооружений входят два вторичных радиальных отстойника диаметром 18 м, глубиной 3,7 м, объемом 948 м³.

2.5.4.1 Назначение вторичных отстойников

Вторичные отстойники служат для отделения от очищенной воды активного ила, его возврата в аэротенки и удаления избыточного ила в аэробный стабилизатор.

 

2. Оценка и контроль работы вторичных отстойников

 

Работу вторичных отстойников  оценивают по выносу взвешенных веществ  и концентрации возвратного ила.

В нормально работающих вторичных  отстойниках концентрация взвешенных веществ в отстоенной воде не должна превышать 15 мг/л. Концентрация возвратного  ила должна быть в пределах 4-6 г/л.

 

2.5.4.3  Возможные нарушения и способы их устранения

 

Таблица 5. Нарушения при работе вторичных отстойников и способы их устранения

Нарушения	Причины	Способы устранения
-1-	-2-	-3-
Повышенный вынос ила из отстойников	Неравномерное распределение гидравлической нагрузки между отстойниками	Равномерно распределить нагрузку по отстойникам
Повышенный вынос ила из отстойников	Резкое увеличение нагрузки вследствие неотрегулированной подачи грязной  промывной воды из блока доочистки. Отказ эрлифтов, неравномерная работа эрлифтов	Отрегулировать подачу грязной  промывной воды. Промывку фильтров осуществлять в часы минимального притока. Наладить работу эрлифтов. Отрегулировать распределение воздуха в эрлифты  каждого отстойника
-1-	-2-	-3-
Очищенная вода имеет малую прозрачность, неприятный запах, сероватый цвет	Низкое содержание кислорода в аэротенке	Определить содержание растворенного  кислорода в различных точках аэротенка. При содержании его менее 2 мл/гувеличить подачу воздуха в  аэротенк
В очищенной воде содержится много  взвешенных веществ, низкая прозрачность	Высокая доза активного ила в аэротенке   Нарушен возврат активного ила  в аэротенк. Вынос ила вследствие его вспухания.	При превышении нормы дозы активного  ила увеличить удаление избыточного  ила. Прочистить трубопроводы подачи активного  ила, отладить работу эрлифтов. Определить иловый индекс. При значениях индекса 150 см3/г и выше временно уменьшить подачу сточной воды в аэротенк на 40-50 %, уменьшить дозу ила в аэротенке

2.5.5 Аэробные  стабилизаторы

 

Аэробный стабилизатор – это  прямоугольный резервуар (размер 60*9*3 м), разделенный на несколько секций и отстойную зону продольными перегородками, в которых имеются специальные окна для перемещения смеси из однородной секции в другую. Секции оснащены аэрационной системой. Всего в комплексе очистных сооружений два стабилизатора.

 

2.5.5.1 Назначение аэробных стабилизаторов

 

Аэробные стабилизаторы предназначены  для минерализации (окисления) органического  вещества смеси осадка из первичных  отстойников и избыточного ила  из вторичных отстойников, а также  ее уплотнение до концентрации 20 г/л и влажности 97 %.

Процесс минерализации органического  вещества осадка и ила осуществляется аэробными микроорганизмами активного  ила в результате продолжительной  аэрации. Уплотнение смеси осадка и  ила происходит за счет постоянного  отвода из зон отстаивания стабилизаторов в аэротенки отстоенной иловой воды.

В процессе минерализации смеси  осадка и ила происходит улучшение  ее водоотдачи (удельное сопротивление  снижается до 100-150*¹⁰ см/г), в результате чего осадки быстрее подсыхают на иловых площадках.

 

2. Оценка и контроль работы аэробных стабилизаторов

 

Нормальная работа стабилизатора  обеспечивается при концентрации осадка около 20 г/л, влажности уплотненного осадка 97 %, а также отстоенная иловая вода не должна иметь  взвешенных веществ более 100 мг/л, БПК_полн более 200 мг/л, содержание растворенного кислорода не менее 2 мг/дм³.

 

2.5.6 Иловые площадки

2.5.6.1 Назначение иловых площадок

 

Иловые площадки предназначены  для сбора и подсушки (снижение влажности до 70-80 %) смеси осадка и  активного ила, поступающей из аэробных стабилизаторов.

Дренажная вода с иловых площадок отводится через насосную станцию  в голову очистных сооружений.

 

 

 

 

 

2.5.7 Хлораторная

 

2.5.7.1 Назначение хлораторной

 

Хлораторная служит для получения  гипохлорита натрия, с помощью которого происходит обеззараживание сточных вод с целью уничтожения содержащихся в них патогенных бактерий и предохранения, таким образом, водоема, принимающего стоки, от заражения.

Доза активного хлора, подаваемого  на контакт со сточной водой, должна быть в 3 г/м³ – после полной биологической очистки.

Наличие в очищенной воде 1,5 мг/л  остаточного хлора обеспечивает высокий обеззараживающий эффект.

 

2.5.7.2 Оценка и контроль работы хлораторной

 

Работа хлораторной оценивается  по качеству обеззараженной воды, выходящей из контактных резервуаров.

Нормально работающая хлораторная  должна обеспечивать содержание остаточного  хлора в очищенной воде 1-1,5 мг/л  и коли-индекс не более 1000.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ: ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ ПЕСКОЛОВКИ С КРУГОВЫМ ДВИЖЕНИЕМ СТОЧНЫХ ВОД

 

3.1 Устройство, назначение и характеристика песколовок

 

Сточные воды, освобожденные от крупных  плавающих отбросов на решетках, поступают  в горизонтальные песколовки с круговым движением сточных вод, назначение которых освободить сточные воды от тяжелых примесей минерального происхождения с размером частиц 0,09-0,5 мм и более. Песколовки удаляют частицы гравия, песка, костей, угля, шлака, бетона и т.п.

Принцип действия песколовки гравитационный, т.е. минеральные частицы, удельная масса которых больше удельной массы воды ( удельная масса минеральных частиц примерно 1,6 г/см³), главным образом песок, выпадают на дно.

Удовлетворительно работающие песколовки защищают оборудование, насосы, механизмы, шнеки центрифуг и бетонные сооружения от абразивного воздействия песка.

Задача песколовок состоит не только в удалении минеральных примесей, включая мелкие фракции, но также  в том, чтобы удалить практически  чистый песок без органических примесей, накапливающихся на нем. Если органические частицы задерживаются на извлекаемых из сточных вод песчинках, то это приводит к антисанитарному состоянию песковых площадок и затрудняет утилизацию или использование песка.

Изъятие из сточных вод песка  и крупных минеральных примесей очень важное условие удовлетворительного функционирования активного ила.

 

 

 

Особенностью горизонтальных песколовок с круговым движением воды

является создание кругового движения потока воды для поддержания органических  примесей в потоке без осаждения. Песок «сползает» через отверстия желоба в центрально расположенный бункер. Как правило, песколовки этого типа работают неэффективно, и для повышения эффективности изъятия песка требуется их реконструкция по изменению направления и скорости потока. Такая реконструкция осуществляется при помощи щитов, которые устанавливаются поперек движения потока.

Песколовка состоит из двух частей: рабочей, где движется поток сточных  вод и осадочной, в которой  собирается песок, предназначенный  для удаления. Осевший на дно песколовки песок сдвигается самопроизвольно за счет уклона дна или при помощи гидросмыва, или скребками к приямку, объем которого принимается равным 2-суточному объему осаждающегося песка. Для удовлетворительного сползания песка угол наклона стенок приямка к горизонту должен быть не менее 60° (СНиП 2.04.03-85).

Сточная вода подводится к песколовкам и отводится  от них лотками. Подводящийся лоток  располагается в насыпи высотой  до 5 м.

Для выключения песколовок из работы на подводящих и отводящих лотках в распределительной камере устанавливают  затворы. Осадок из песколовок удаляют  гидроэлеваторами. Гидроэлеваторы в  процессе отгрузки песка хорошо отмывают его от органических примесей. Подача рабочей жидкости к гидроэлеватору и отвод пульпы осуществляются самостоятельными напорными трубопроводами через камеру переключения, оборудованную задвижками.

Отгружать осадок следует быстро и  в следующем порядке: открывается  задвижка на трубопроводе рабочей жидкости гидроэлеватора и производится взмучивание осадка; после взмучивания открывается задвижка на пескопроводе, по которому пульпа подается в песковый бункер.

 

 

3.2 Характер и причины нарушений в работе песколовок, мероприятия по их устранению

 

В процессе работы оборудования могут  возникнуть различные неполадки. Необходимые  меры по их устранению приведены в  таблице 7.

 

Таблица 6. Характер, причины нарушений и меры по их устранению в работе песколовок

Характер нарушений	Причины, вызывающие нарушения	Мероприятия по устранению нарушений
-1-	-2-	-3-
Вынос большого количества песка в последующие звенья сооружений. Содержание песка в сыром осадке отстойников более 8%. Активный ил, содержащий частицы песка, при отстаивании  быстро осаждается на дно цилиндра; зольность возвратного активного ила более 30%	Не соблюдается оптимальная  периодичность отгрузки осадка; ливневые дожди; гидравлическая перегрузка; неравномерное  распределение потоков сточных  вод между работающими песколовками за счет разрушения распределительных устройств; отсутствие плавно расширяющегося перехода от камеры гашения скорости потока поступающих сточных вод до песколовки, обеспечивающего снижение скорости до оптимальной; поступление большого количества песка более мелких фракций по сравнению с принятыми в проектных расчетах	Экспериментально установить необходимую периодичность отгрузки осадка; чаще отгружать осадок из песколовок после сильных дождей; подключить резервную песколовку, при постоянных гидравлических перегрузках предусмотреть проектирование и установку дополнительной песколовки или интенсифицировать работу действующих; ремонт распределительных устройств
Большое количество органических примесей в осадке из песколовки, что  характеризуется повышенной влажностью и пониженной зольностью и плотностью осадка	Недостаточная скорость потока сточных вод в песколовке	Отключить одну или несколько  песколовок или отделений песколовок; реконструкция или замена на аэрируемые песколовки
-1-	-2-	-3-
Загнивание уплотненного осадка, неэффективное сползание осадка к приямку, накопление осадка, сложности при его отгрузке	Конструктивные недостатки (недостаточный уклон приямка  и днища песколовки к приямку), нарушение работы скребковых механизмов и гидроэлеваторов за счет засорения  и плохой конструкции или замерзание задвижек гидроэлеваторов в зимний период	Уменьшить расстояния между  скребками, усовершенствовать поверхности  скребков; устроить гидросмыв, реконструировать и наладить работу гидроэлеваторов; установить теплоизоляционные щиты в зимний период для предупреждения промерзания задвижек гидроэлеваторов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4  МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОИЗВОДСТВА

 

Производительность очистных сооружений составляет П=12000 м³/сут.

Концентрация взвешенных веществ  в производственных стоках с учетом усреднения сточных и дренажных вод: С_вв=240 мг/л, БПК=350 мг/л, ХПК=500 мг/л.

 

4.1 Материальный баланс узла песколовок

 

Эффективность работы песколовки 50%.

1) Масса поступающих взвешенных  веществ:

М_вв=С_вв∙П,

М_вв=240∙12000=2880000 г/сут=2,88 т/сут.

2) Масса удаляемого осадка:

М_ос=М∙50/100,

где 50 – эффективность песколовки.

М_ос=2,88∙50/100=1,44 т/сут.

3) Масса влажного удаляемого осадка:

М_вл.ос=М_ос∙100/40,

где 40 – процентное содержание сухого осадка.

М_вл.ос=1,44∙100/40=3,6 т/сут.

4) Объем влажного удаляемого  осадка:

V=М_вл.ос/ρ,

где  ρ – плотность удаляемого осадка, равная 1,75 т/м³.

V=3,6/1,75=2,057 м³/сут.

5) Количество воды в улавливаемом осадке:

 

 

 

М_в.ос=М_вл.ос-М_ос,

М_в.ос=3,6-1,44=2,16 т/сут.

6) Масса воды, поступающей на  очистку, без учета взвешенных  веществ:

М_в=П-М_вв,

М_в=12000-2,88=11997,12 т/сут.

7) Масса взвешенных веществ на  выходе из песколовки:

М_вв.вых=М_вв-М_ос,

М_вв.вых=2,88-1,44=1,44 т/сут.

8) Концентрация взвешенных веществ  на выходе из песколовки:

С_вв.вых=М_вв.вых/П,

С_вв.вых=1,44/11997,12=0,00012 т/м³=120 мг/л.

9) Количество сточной воды, выходящей  из песколовок:

П_п.п=(П+Д)-М_вл.ос,

где Д – количество дренажных  вод.

П_п.п=(11900+100)-3,6=11996,4 т/сут.

10) Масса воды, уходящей с песколовок, без учета взвешенных веществ:

М_в'=П_п.п-М_вв.вых,

М_в'=11996,4-1,44=11994,96 т/сут.

 

Таблица 7. Материальный баланс узла песколовок

Приход				Расход
Потоки	мг/л	т/сут	%,масс	Потоки	мг/л	т/сут	%,масс
1. Сточная вода:		11900,00	99,170	1. Сточная вода после  песколовок:		11996,40	99,970
а) вода;		11897,12	99,146	а) вода;		11994,96	99,960
б) взвешенные вещества.	240	2,88	0,024	б) взвешенные вещества.	120	1,44	0,010
2. Дренажная вода:		100,00	0,830	2. Осадок:		3,60	0,030
а) из песковых площадок;		1,08	0,009	а) вода;		2,16	0,018
б) из шламонакопителей.		98,92	0,821	б) взвешенные вещества		1,44	0,012
ИТОГО:		12000,00	100,00	ИТОГО:		100,00	100,00