Пособие в области охраны окружающей среды и природопользования (стр. 126 )

В молочном секторе вспухание ила наблюдалось в системах очистки активным илом с изменяющимися нагрузками и низкими соотношениями F/M, например, недостаточного БПК. Если селектор не используется, вторичное отстаивание необходимо проводить согласно меньшим показателям осаждения ила.

Применимость

Метод широко применим в секторе ППНМ. Метод может применяться для очистки сточных вод с высоким или низким значением БПК. Сточные воды с низким БПК очищаются исключительно эффективно и экономично. Применение этого метода может быть ограниченным из-за потребности в площади.

Экономические показатели

Метод очистки с использованием активного ила обеспечивает экономичную очистку растворимых органических веществ. Но для сточных вод из сектора по производству крахмала с уровнем ХПК выше 10000 мг/л применение только аэробной очистки недостаточно.

В секторе по производству безалкогольных и алкогольных напитков из-за сезонных изменений сточных вод применение этого метода является слишком масштабным с соответствующими высокими капиталовложениями и текущими затратами.

Примеры предприятий

Метод применим в секторах по производству мяса, рыбы, фруктов и овощей, крахмала, молочной продукции, пива, сахара, безалкогольных и алкогольных напитков, растительного масла и жиров.

Справочная литература

[65, Германия, 2002 г., 136, СВМС – Пивовары Европы, 2002 г., 145, Metcalf & Eddy, 1991 г., 199, Финляндия, 2003 г.]

7.5.3.1.2 Системы подачи чистого кислорода (Т11)

Описание

Системы подачи чистого кислорода являются неотъемлемой частью ускорения процесса очистки сточных вод активным илом, т. е. подачи чистого кислорода в конвекционную станцию аэрации сточных вод. Этот процесс часто осуществляют после увеличения или неустойчивой производительности станции, когда станция аэрации не достигает должного эффекта на некоторых стадиях рабочего цикла.

Экологические эффекты от внедрения метода

Снижение БПК/ХПК и концентрации азота. Снижение выделения запахов, так как поверхность аэротенка в основном сплошная. Уменьшение энергопотребления.

Эксплуатационные данные

По сравнению с обычной очисткой сточных вод в аэротенке системы подачи чистого кислорода обладают способностью ускорять процесс, работая на более высоком уровне СВВТЧ. Кроме того, этот метод потребляет меньше энергии, так как при обычной очистке сточных вод в аэротенке 70% энергии в объемном отношении потребляется из-за нахождения в воздухе 70% азота.

Применимость

Метод широко применим в секторе ППНМ. Наряду с новыми установками в секторе ППНМ применяются модернизированные установки по подаче чистого кислорода.

Экономические показатели

Так как система работает с очень старым активным илом и стимулирует эндогенную респирацию, в результате чего биомасса сама себя поглощает, это влияет на снижение расходов по утилизации осадка. Но станции, которые используют кислород вместо воздуха, требуют более высоких текущих затрат.

Движущая сила внедрения

Системы подачи чистого кислорода увеличивают контроль и эффективность и могут быть установлены на существующих станциях.

Примеры предприятий

Система применима в секторах по производству мяса, фруктов и овощей, молочной продукции и сахара.

Справочная литература

[13, Агентство по окружающей среде Англии и Уэльса, 2000 г.]

7.5.3.1.3 Реактор периодического действия с установкой последовательности (SBR) (Т12)

Описание

SBR является одним из способов процесса очистки активным илом. Он работает по принципу периодического наполнения и состоит из двух одинаковых реакционных резервуаров. В одном реакторе проходят разные стадии процесса очистки активным илом.

Экологические эффекты от внедрения метода

Снижение БПК/ХПК, концентраций фосфора и азота.

Эксплуатационные данные

Процесс удобен в применении, так как допускает изменения в рабочем цикле, например, повышенную денитрификацию в холостой фазе работы. Стандартная общая продолжительность цикла составляет примерно шесть часов. Время, необходимое для каждой стадии процесса, можно корректировать в соответствии с обстановкой. Последовательность процесса не зависит от влияния изменений гидравлического потока. В этом смысле, т. е. в отношении периодического наполнения, SBR работает проще и устойчивее, чем обычные процессы очистки активным илом

Так как последовательное наполнение приводит к образованию быстро осаждаемого активного ила, этот процесс подходит для очистки промышленных сточных вод, с высокой вероятностью вспухания активного ила.

В таблице 7.57 показан режим работы SBR.

Таблица 7.57 - Описание работы стандартного SBR

Стадия	Цель	Операция (аэрация)	Максимальный объем (%)	Продолжительность цикла (%)
Наполнение	Добавление субстрата	Включение/отключение воздуха	25-100	25
Реакция	Биологическое разложение	Включение воздуха/Воздушный цикл	100	35
Осаждение	Осветление	Отключение воздуха	100	20
Отведение	Отведение сточных вод	Отключение воздуха	35-100	15
Простой*	Избыточный активный ил	Включение/отключение воздуха	25-35	5
* Избыточный активный ил может образовываться и на других стадиях. В системах с несколькими резервуарами фаза простоя используется для наполнения второго резервуара. Эту стадию можно пропустить.

Применимость

Метод применим на всех установках в секторе ППНМ; применение этого метода может быть ограниченным из-за потребности в площади. Метод может применяться для очистки сточных вод с высоким или низким значением БПК. Сточные воды с низким БПК очищаются с высокой эффективностью и экономично.

Экономические показатели

Капиталовложения ниже, текущие расходы выше по сравнению со стандартными процессами очистки сточных вод активным илом.

Примеры предприятий

Метод применим в секторах по производству мяса, фруктов и овощей, молочной продукции, растительного масла и жиров, безалкогольных и алкогольных напитков.

Справочная литература

[1, CIAA, 2002 г., 65, Германия, 2002 г., 145, Metcalf & Eddy, 1991 г.]

7.5.3.1.4 Аэробные пруды (Т13)

Описание

Аэробные пруды представляют собой большие неглубокие резервуары в земле, используемые для очистки сточных вод посредством природных процессов. Сюда относится использование водорослей, бактерий, солнца и ветра. Кислород, вырабатываемый водорослями, поступает в очищаемую сточную воду посредством атмосферной диффузии. Содержимое прудов периодически перемешивается при помощи насосов или поверхностных аэраторов.

Разновидностью аэробного пруда является аэробно-анаэробный пруд, в котором стабилизация осуществляется при помощи комбинации аэробных, анаэробных и факультативных микроорганизмов. Кислород подается в верхний слой аэробно-анаэробного пруда посредством реаэрации.

Экологические эффекты от внедрения метода

Снижение БПК и концентрации азота.

Воздействие на различные экологические среды

Возможны неприятные запахи, ухудшение состояния почвы и загрязнение подземных вод.

Эксплуатационные данные

Согласно имеющимся сведениям, пруды обладают буферностью в силу большой площади и объема; уравнивают объем и концентрацию при сезонной очистке, образуют адаптированный биоценоз с учетом долгого пребывания сточных вод на очистном сооружении. В зависимости от характеристик почвы, пруды могут нуждаться в изоляции для предотвращения загрязнения подземных вод.

В секторе по производству сахара, согласно имеющимся сведениям, площадь поверхности и глубина являются основными факторами времени снижения БПК. Снижение БПК обусловлено природными процессами, такими как круговорот углерода, азота и серы, а также воздействием микроорганизмов. Кроме того, поверхностная аэрация в этом секторе применяется при необходимости для увеличения активности аэробных микроорганизмов, например, при низких температурах. Обеспечивается дополнительная диффузия кислорода в воду посредством электрических свободно плавающих или прикрепленных аэраторов. Иногда используются аэраторы с ветродвигателем, если позволяют погодные условия. Также в наличии есть смешанные ветроэлектрические системы.

На винных заводах и заводах по производству оливкового масла пруды используют для выпаривания. Сточные воды остаются для выпаривания в открытых резервуарах в течение нескольких месяцев.

Применимость

Метод применим на всех установках в секторе ППНМ; применение этого метода может быть ограниченным из-за потребности в площади. Метод может применяться для очистки сточных вод с высоким или низким значением БПК. Сточные воды с низким БПК очищаются с высокой эффективностью и экономично.

В секторе по производству фруктов и овощей пруды используют только в том случае, если они обладают достаточной мощностью для предотвращения случайных переливов и контроля сбросов сточных вод в течение периодов интенсивного потока.

Примеры предприятий

Пруды широко применимы в секторах по производству сахара, фруктов и овощей, безалкогольных и алкогольных напитков, растительного масла и жиров.

Справочная литература

[65, Германия, 2002 г., 159, CIAA-CEFS, 2003 г., 199, Финляндия, 2003 г.]

7.5.3.1.5 Капельные биологические фильтры (Т14)

Описание

В аэробных сооружениях с фиксированной пленкой, таких как капельные биологические фильтры, биомасса нарастает в виде пленки на поверхности загрузки фильтра. Происходит распределение сточных вод и их равномерное прохождение через фильтр.

Загрузка капельного биологического фильтра обычно состоит из горных пород или различного вида пластика. Очищенная сточная вода собирается под загрузкой и поступает в отстойник, из которого часть жидкости проходит рециркуляцию с целью снижения концентрации загрязняющих веществ в поступающих сточных водах. Как вариант можно применить чередующуюся или постоянную двойную фильтрацию.