Схемы очистки сточных вод с нитрификацией и денитрификацией без дефосфатирования

Последовательная углерод-азотная схема очистки – затратная технология, поскольку приходится безвозвратно расходовать кислород на окисление обоих компонентов. Рационально проводить окисление углеродсодержащих примесей в режиме денитрификации, а ранее затраченный кислород нитратов будет использован на окисление органических соединений. Стадия окисления углерода может протекать:

- в режиме денитрификатора в классическом виде (т.е. без наличия кислорода);

- в режиме смешанного типа, когда в жидкости будут присутствовать растворенный кислород в следовых количествах и нитраты. В этом случае аноксидные условия будут создаваться не в объеме воды, а внутри хлопьев активного ила, когда недостаток кислорода заставит клетки бактерий внутри хлопьев использовать хемоавтотрофный механизм дыхания.

Схемы работы аэротенков в таком режиме представлены на рис. 1-3.

Рис. 1 – Схема аэротенка с регулируемой подачей воздуха по длине аэротенка, где

СВ – сточные воды, ОВ – очищенная вода, ВО – вторичный отстойник,

ИАИ – избыточный активный ил, R_i – рециркуляция активного ила,

J_min, J_mid, J_треб – минимальная, средняя и требуемая интенсивность аэрации соответственно

В первой схеме (рис. 1) устанавливается аэрация с недостатком кислорода на первых по ходу участках аэротенка. На начальном участке аэрация минимальна (по условиям перемешивания ила). Возврат активного ила, содержащего нитраты, компенсирует недостаток кислорода внутри хлопьев ила. При денитрификации вновь используется часть затраченного кислорода и расходуется энергия на процессы восстановления азота. Рециркуляция возвратного ила должна быть увязана в режимом аэрации. Поэтому в средней части аэротенка при интенсивной аэрации доокисляются органические загрязнения, а на выходе из аэротенка происходит интенсивная нитрификация.

Рис. 2 – Схема аэротенка с денитрификатором, где

СВ – сточные воды, ОВ – очищенная вода, ВО – вторичный отстойник,

ИАИ – избыточный активный ил, R_i – рециркуляция активного ила

Во второй схеме (рис. 2) аэрация в денитрификаторе отсутствует. Иловая смесь перемешивается мешалками, подача нитратов регулируется при помощи рециркуляции ила. Недостатком схемы является некоторый перерасход энергии за счет циркуляции ила, поскольку напор насосов станции рециркуляции ила достаточно высок.

Рис. 3 – Схема аэротенка с денитрификатором и рециркуляцией нитратов, где

СВ – сточные воды, ОВ – очищенная вода, ВО – вторичный отстойник,

ИАИ – избыточный активный ил,

R_i – рециркуляция активного ила, R_n – рециркуляция нитратов и иловой смеси

В третьей схеме (рис. 3) снижение энергозатрат достигается путем установки низконапорного насоса и включения линии рециркуляции нитратосодержащей иловой смеси из конца аэротенка в денитрификатор.

Технология очистки с денитрификацией и дефосфатированием (ДЕНИФО) включает 3 основных элемента в биоблоке:

• зону анаэробной обработки смеси ила и сточных вод;
• аноксидную зону для денитрификации;
• аэробную зону для проведения нитрификации.

Каждая часть блока биологической очистки может состоять из нескольких отсеков с различным оснащением. В силу достаточно жестких требований по содержанию фосфора в очищенной воде приоритетным становится удаление фосфора.

Дата добавления: 2015-08-09