bazine de aerare și oksitenki - studopediya

aerator este o piscină deschisă echipate cu dispozitive de aerare forțată. Acesta - dispozitivul cu care curge continuu apa uzată pe toată grosimea care dezvolta microorganismele aerobe consumă substrat, adică, poluarea apelor uzate. Tratarea biologică a apelor uzate în bazine de aerare are loc în rezultatul activității microorganismelor cu nămol activat. Apele uzate este continuu agitat și aerat la saturație cu oxigen atmosferic. In aerotanks utilizate ca aerul oxidant, oksitenkah - oxigen tehnic sau aer îmbogățit cu oxigen. Sarcină tehnologic calcul aerarea - determinarea parametrilor sistemului de bază (durata debitului de aer de aerare, volum), dimensiuni set pokotorym structuri.

Durata de aerare calculată cu formula:

unde Lo și L1 - BPKP0LN apă reziduală de intrare și apă purificată, mg / l; și concentrația nămolului din rezervorul de aerare, g / l; # 961; - rata de poluare de oxidare per 1 g biomasă uscată mg (BOD) / (t h).

Consumul de aer specific:

unde z - consum specific de oxigen în mg O2 / mg BPKP0LN; k1 - coeficient ținând seama de tipul de aerator, este o funcție de suprafața ocupată de difuzorilor în raport cu suprafața oglinzii apei din rezervorul de aerare; k2 este un coeficient care ia în considerare adâncimea (h) imersiune aerator; k2 = h, 67; coeficient de temperatură de contabilitate n1; n2 - coeficientul de calitate a apei; -rastvorimost cu oxigen, în mg / l; b - concentrația de oxigen admisibilă minim, care nu limitează viteza de oxidare.

Dimensiunile structurale ale rezervorului de aerare sunt determinate prin formulele:
V = Q # 964;, m 3; S = V / H, m 2; l = 1,5√s, m; B = S / L, m; N = B / Bi; (13.2.3) unde: V - volumul rezervorului de aerare, m3; Q - rata de ape reziduale, m 3 / h; S - zona oglinzii apei, m; H - adâncimea de lucru, m; L - lungimea rezervorului de aerare, m; B - lățimea rezervorului de aerare, m; N - numărul de coridoare; Bi. - mărimea eșantionului coridor lățime.

Valoarea rezultată L este rotunjită la cel mai apropiat multiplu de lungimea treptei coridor (6m), B - la cel mai apropiat multiplu de dimensiuni standard lățime coridor. Rezervoarele de aerare tipice au următoarele dimensiuni: lungime L = 36-114 m; latime - == 8-36 m; adâncimea de operare - H = 3,2; 4,4 și 5 m; numărul de coridoare - N = 2, 3 și 4; Lățimea coridoarelor - Bi = 4, 5, 6 și 9 metri; Pasul lungimea coridorului -6 m (panou lungime standard).

In tratarea apelor reziduale biologice au loc două procese: prima poluare a nămolului activat -sorbtsiya iar al doilea - oxidarea lor intracelular de microorganisme. Viteza de sorbție depășește în mod semnificativ viteza de biooxidation însă după procesul de sorbție și atinge efectul dorit de curățare pe il CBO separat în decantor este trimis la regenerator (secțiunea rezervor de aerare) la biooxidation contaminării reziduale a apelor uzate.

Rezervoarele de aerare pot fi clasificate în funcție de regimul hidrodinamic al muncii lor: 1) aerarea deplasare ideală (Figura 13.2.1a). 2) aerotanks prejudecată ideală (figura 13.2.16) .; 3) un tip de aerare intermediar.

Construcții de aerare variază în funcție de sistemul de aerare, metoda de distribuție a debitului apelor uzate și retur a nămolului, etc. Structura de aerare Acolo, combinate cu tancuri de sedimentare și filtre, regenerarea nămolului activat și fără ea. Există, de asemenea, o aerare clasificare cea mai mare „sarcină“ în nămol activat: vysokonagruzhaemye convenționale și nizkonagruzhaemye.

bazine de aerare utilizate cu pneumatic, rotor mecanic și o sisteme de ejecție de aerare. Sisteme de aerare: proiectat pentru furnizarea și distribuirea de oxigen sau aer în rezervorul de aerare. precum și menținerea nămolului activat în suspensie.

aeratoare pneumatice în funcție de mărimea bulelor produse este subdivizat în următoarele tipuri: fin (d = l mm) srednepuzyrchatye (d = 5-10 mm) și krupnopuzyrchatye (d> 10 mm). Pentru bule fine aeratoare sunt duza și lovire, precum și ceramică, țesături și plastic aeratoarelor; la srednepuzyrchatym - perforat tuburi, crestate și alte dispozitive; krupnopuzyrchatsh la - pipe deschis, duze, etc. Există următoarele regimuri: hidrodinamice aeratoarelor cu bule, cu bule-jet, cu jet de cerneală și modul de spumă mobil. Difuzoarele de bule fine funcționează într-un mod cu bule și srednepuzyrchatye - în modul de balon cu jet. În aerotenkahvytesnitelyah aeratoare poroase adoptate pe scară largă - placă filtrosnye și tubul perforat. Filtrosy plasate de obicei în partea inferioară a rezervorului de aerare dintr-o parte (aerare unilaterală) pe ambele părți în mod uniform sau prin o anumită distanță în partea de jos. Dimensiunea medie a porilor filtrosov internă este de 100 microni. Costuri energetice - 1,15-1,40 kWh per 1 kg de impurități eliminate (BOD). disc în străinătate se aplică, de asemenea, difuzori poroase și alte țevi poroase.

Cu sistem de agitare aerare mecanică soluția amestecată și aerul se realizează cu ajutorul unor dispozitive mecanice, cum ar fi rotirea agitatoare, perii, rotor etc. aeratoarele mecanice aeratoare sunt împărțite în mici se arunca cu capul și profundă. In primul caz, oxigenul este implicat în zona de suprafață a lichidului, și apoi amestecat cu întreaga cantitate de apă datorită energiei aerator, în al doilea - asigurată de o saturare cu oxigen straturile inferioare a apei uzate active sunt intens amestecate cu întregul volum de apă.

Pe de design are aeratoarele mecanice sunt împărțite
pe aeratoare cu o axă orizontală sau verticală de rotație. aeratoare adânci cu alimentare cu aer forțat sunt numite rotor.

Criteriile de evaluare a eficienței aeratoarelor este performanța lor în ceea ce privește oxigenul și consumul specific de energie pentru dizolvarea oxigenului. Atunci când se utilizează aeratoarele mecanice costurile de energie electrică constituie 0.3-0.7 kWh per 1 kg de oxigen dizolvat depinde de proiectarea și capacitatea aerator. MirișteMarcaAMAZONE ax vertical de obicei 10-30% mai puțin aeratoare cu un ax orizontal. La tratarea biologică completă pentru îndepărtarea 1 kg de impurități (BOD) necesită aproximativ 1 kWh de electricitate. Schema aeratoarele mecanice de bază prezentat în Fig. 13.2.2. Difuzoarele de acțiune ejectie bazate pe utilizarea energiei fluide a jetului pentru evacuarea aerului și prin strivire. Consumul de energie electrică în aeratoarelor de ejecție Venturi este de aproximativ 1 kWh per kg 0,6-0,9 oxigen miocardic. amestecătoare aerarea caracterizat furaj uniform pe lungimea construcției inițiale de apă și nămol și retragere uniformă a amestecului lichid activat. deplasament completă în ea amestec apă uzată-nămol aliniază concentrațiile de nămol și accelerează procesul de oxidare biochimice, cu toate acestea mixere de aerare sunt mai potrivite pentru purificarea apelor reziduale industriale concentrate (BPKP0LN până la 1000 mg / l) la fluctuațiile ascuțite ale ratei de curgere, compoziția și cantitatea de impurități.

În absența fluctuațiilor ascuțite de curgere a apelor uzate și a conținutului de substanțe toxice în amestecătoare loc de aerare preferabil să se folosească agenți de propulsie de aerare care au un volum si design simplitate mai mici.

propulsori Aerotanks sunt structuri în care apa uzată curățată este deplasată treptat de la locul de intrare pentru a plasa producția, adică, au concentrat de intrare a apei sursă și circularea nămolului începutul construcției și retragere soluția amestecată la sfârșitul anului. Astfel, practic, nici un activ de amestecare a apei uzate de intrare cu un primit anterior. Procedeele care apar în aceste plante, caracterizate printr-o rată variabilă de reacție, deoarece concentrația de impurități organice este redusă în timpul deplasării apei. Concentrația crescută de contaminanți la începutul structurilor prevede o creștere a ratei de oxidare, ceea ce reduce oarecum perioada totală de aerare, dar schimbarea compoziției apei de-a lungul lungimii adaptării dificile a nămolului rezervor de aerare și reduce activitatea. Aerotanks propulsoare sunt foarte sensibile la schimbările în concentrația de substanțe organice în apa care intră, în special salvă continuă cu substanțe toxice ape uzate în legătură cu această aerare propulsoare folosite pentru curățarea apelor urbane industriale și similare, relativ puțin murdare (BPKP0LN până la 500 mg / l) .

bazine de aerare cu alimentare cu apă de canalizare dispersată într-o poziție intermediară între mixerele și carburanți; ele sunt utilizate pentru purificarea amestecurilor de ape uzate industriale și municipale. Pentru purificare, apa uzată concentrat (BPKP0LN mai mult de 1000 mg / l) sau apă conținând mixturi dificil utilizat protocol de purificare în două etape care constă din rezervoarele de aerare cu decantoare secundare după fiecare etapă. Pentru prima etapă, este recomandabil să se utilizeze mixere de aerare, pentru a doua bazine de aerare propulsorilor. Construcția cea mai compactă combinată - aeropack. Combinația dintre rezervorul de aerare la un colector poate mări recircularea amestecului lichid, fără a utiliza stații speciale de pompare, pentru a îmbunătăți regimul de oxigen din nămolul decantorul și creșterea dozei la 3-5 g / l. Fig. 13.2.3 schemă de purificare în două etape este prezentat în Fig. 13.2.4 - mixere de proiectare de aerare cu sistem de aerare pneumatică.

Căpitanul rezervor aerare funcționează substanțial ca aerarea propulsor la un raport de distanțe de admisie a apei tratate la capătul coridorului la ultima lățime coridor de cel puțin 50: 1. Când lățimea minimă distanța coridor 6 sau 9 m din apa reziduală de admisie la capătul ultimului coridor ar trebui să fie, respectiv, 300 și 450 m.

bazine de aerare, decantoare utilizate pentru curățarea de uz casnic și similare în compoziția apelor uzate industriale cu concentrația de impurități BPKP0LN până la 500 mg / l substanțe în suspensie - 150 mg / l la capacitatea stațiilor de tratare a 1,4-280 mii m3 / zi. . La aplicarea de aerare-decantoare poate reduce cantitatea de instalații de tratare prin reducerea duratei de aerare la 3-5 h și excluderea schemelor de purificare decantoare secundare ca structuri separate si pomparea uzinei de nămol activat. Spre deosebire de aeropack în decantoare aerotenkah- creează un grad mult mai ridicat de reciclare a nămolului, care pot fi luate în considerare în stratul de nămol zona de sedimentare ponderată ca o zonă de reacție suplimentară.

bazine de aerare, decantoare reprezintă bazine dreptunghiulare cu pereți laterali verticali sau înclinate (Fig. 13.2.5).

In rezervoarele de aerare cu pereți laterali înclinați zona de aerare este situată în partea centrală a structurii între dispuse simetric în jurul periferiei zonei de clarificare și la pereții laterali verticali ai zonei de clarificare pe ambele părți sunt zone de aerare limitate. zona de clarificare separată de zonele de aerare ale partiției înclinate care nu ajung la partea de jos a șicanelor de bazin, echipat la partea superioară a deschiderilor de preaplin pentru alimentarea amestecului lichid din zona de aerare a zonei de clarificare. În partea inferioară a pereților despărțitori formează o fantă continuă prin care nămolul de retur este aspirat din zona de clarificare a zonei de aerare. Gradul de recirculare între zonele amestecului ajunge la 12,6 și depinde de mărimea secțiunii transversale a ferestrelor de preaplin, paletele reglabile. Reciclarea forța motrice este sistemul de aerare oferind o diferență de presiune hidrostatică între zonele de aerare și de clarificare. Aerul din zona de aerare este alimentat printr-un tub sau difuzoare de fin perforate.

Apa curge reziduale clarificat în structura țevii perforate prevăzută la fundul găurilor pe toată lungimea zonei, este amestecat cu nămol activ și este aerat. Amestecul de nămol aerat prin fereastra de preaplin intră în zona de clarificare și este ghidat de-a lungul pereților despărțitori în jos la sloturile unde este împărțit în două fluxuri. Un flux este returnat prin decalajul de jos în zona de aerare, cealaltă este îndreptată în sus, creând un strat ponderat al nămolului activ. Apă purificată, având un strat de nămol ponderat este colectat tavi plenum. Excesul de nămolul de pe fundul stratului ponderat este îndepărtat prin tuburi uniform dispuse pe toată lungimea structurii.

Strat Weighted de nămol în zona de clarificare, care funcționează ca un filtru, iar reactorul de oxidare, caracterizat prin omogenitate și stabilitate, care este asigurată de forma zonei de clarificare, ceea ce contribuie la curgerea turbionară circulație direcționată în jurul stratului de ecran. Schimbul intensiv între nămolul și zona de aerare pat șlam și permite menținerea în modul pat fluidizat și oxigenul optim efectuează oxidarea substanțelor organice, care, la rândul lor, se intensifică procesul de oxidare a contaminanților de ape uzate în tancul de limpezire-aerare.

Oksitenki destinate tratării biologice a apelor reziduale pot fi folosite ca o structură de sine stătătoare sau un sistem în două etape, în combinație cu rezervoarele de aerare. Schema două trepte este utilizat pentru purificarea apelor reziduale foarte concentrate (BOD> 1000 mg / l), în timp ce oksitenki oportun să fie în prima etapă pentru îndepărtarea contaminanților în vrac.

În loc de aer utilizat oksitenkah oxigen tehnic, în care condițiile de îmbunătățire a dozei și a nămolului de activitate, și a redus de energie câștig nămol pentru aerare crește capacitatea oxidativ și reduce costurile de operare ale instalațiilor de tratare.

În practică, folosind oksitenki două modificări: 1) combinat oksitenk care funcționează pe principiul mixerului-reactor; 2) partiționat oksitenk propulsor cu un decantor secundar.

oksitenk combinate recomandat pentru utilizare în construcția de noi structuri, un partiționat - reconstrucția stațiilor de aerare. oksitenk combinate (Fig. 13.2.6) constă dintr-un rezervor cilindric 1, în interiorul căruia este amplasat un perete despărțitor cilindric 2, cu un diametru egal cu diametrul exterior de 0,7. Oksitenka volumul intern delimitat de un perete despărțitor 2, un reactor 4. Pentru a maximiza alimentarea reactorului cu oxigen, în care amestecul de nămol este saturat cu oxigen, suprapunerea sigilate. În interiorul reactorului este plasat un aerator turbină 8, care este acționat de un motor electric dispus pe tavan. ax Conjugarea aerator suprapunere sigilate hidraulic poarta 9. În partea mediană a peretelui despărțitor 2 este amplasat un număr de duze tangențiale 5 cu ferestre și palete pentru descărcarea soluție amestecată în separatorul ciclon. În partea inferioară a peretelui despărțitor 2 sunt aranjate de evacuare deschideri 18, pentru că este semisubmerged scut 3. În spațiul inelar dintre peretele 2 și peretele exterior al rezervorului este plasat desilter, în care amestecul de nămol se agită și se îndepărtează încet din fundul racletei 15.

Apa reziduală în mod continuu în reactor prin pașii 4 prin conducta 19 și se amestecă în ea cu nămolul activat. Oxigenul este alimentat printr-o conductă 6, care este prevăzut cu o supapă automată 7, care este activat de senzorul de presiune 10. Dioxidul acumulat (C02), și azotul din camera de gaz 13 este evacuat prin conducta 11, prevăzută cu o supapă automată 12, care este asociat cu un senzor de concentrația oxigenului dizolvat în amestecul lichid 14. Agitarea și saturația soluția amestecată cu oxigenul se realizează aerator 8. apa purificată, împreună cu nămol activ este furnizat prin intermediul dispozitivului de evacuare 5 în desilter. Apa reziduală limpezit este îndepărtat prin nămol activat Sita 16 și conducta 17 este readus în camera de reacție prin orificiile inferioare 18. Excesul de nămol activat este îndepărtat prin conducta 20 pentru instalațiile de tratare a nămolului.

Concentrația de oxigen dizolvat în camera de reacție menținută automat prin ajustarea compoziției amestecului de gaz. Prin reducerea presiunii la o valoare dată a senzorului de presiune 10 furnizează pulsul la deschiderea supapei 7 în sistem de conducte b și c de oxigen începe să curgă. Atunci când o presiune predeterminată este atinsă în amestecul de gaz, supapa este închisă. Astfel, sistemul de reaprovizionare este efectuată cu oxigen. Prin reducerea presiunii parțiale a concentrației de oxigen în amestecul lichid este redusă. Pentru a stabiliza compoziția amestecului gazos din reactor din sistem este necesar pentru a elimina periodic gaze inerte. Purjarea este transportat prin conducta 11 echipată cu o supapă automată 12 care acționează asupra concentrației de oxigen dizolvat senzor puls 14. Atunci când presiunea parțială a oxigenului în amestecul de gaz și concentrația de oxigen dizolvat în amestecul lichid este sub o limită predeterminată, senzorul concentrației de oxigen dizolvat dă un impuls pentru a deschide supapa automată . Amestecul de gaz evacuat din camera de lucru în atmosferă. Volumul amestecului de gaz îndepărtat este înlocuit cu oxigen care intră prin linia 6. Când această presiune parțială de oxigen a amestecului de gaz este redus, supapa 12 se închide.

Pentru a menține presiunea parțială de oxigen în fază gazoasă, în intervalul de aproximativ 50% din debitul de purjare nu trebuie să depășească 5-10%. Pentru a îmbunătăți fiabilitatea, sistemul stabilizează automat condițiile de oxigen poate fi suplimentată cu o fază de rezervă de gaz sistem de purjare, efectul care se bazează pe proporționalitatea debitului gazului de purjare a valorii consumului de oxigen.