Газированная лагуна
( Аэрированная лагуна или аэрированный пруд ) — это простая система очистки сточных вод, состоящая из пруда с искусственной аэрацией, способствующей биологическому окислению сточных вод . [1] [2] [3] [4]
Существует множество других аэробных биологических процессов очистки сточных вод, например активный ил , капельные фильтры , вращающиеся биологические контакторы и биофильтры . Все они имеют общее использование кислорода (или воздуха ) и микробное воздействие для уменьшения содержания загрязняющих веществ в сточных водах.
Типы
[ редактировать ]- Отстойники со смешанной суспензией, в которых оборудование для аэрации потребляет меньше энергии для поддержания осадка во взвешенном состоянии. [5]
- Факультативные отстойники , в которых аэрационное оборудование обеспечивает недостаточно энергии для удержания осадка во взвешенном состоянии, а твердые частицы оседают на дно отстойника. Биоразлагаемые твердые вещества в отстоявшемся иле затем разлагаются, как в анаэробной лагуне . [5]
Подвесные смешанные лагуны
[ редактировать ]Отстойники со смешанной суспензией проходят через системы активного ила , где сточные воды имеют тот же состав, что и щелоковая смесь в отстойнике. Обычно время пребывания или возраст осадка составляет от 1 до 5 дней. Это означает, что удаляемая химическая потребность в кислороде (ХПК) относительно невелика, и поэтому сточные воды неприемлемы для сброса в принимающие воды. [5] Таким образом, цель отстойника состоит в том, чтобы действовать как биологически активный флокулятор, который преобразует растворимые биоразлагаемые органические вещества в приточной воде в биомассу, способную осаждаться в виде осадка. [5] Обычно сточные воды затем помещают во второй пруд, где может оседать ил. Затем сточные воды можно удалять сверху с низкой химической потребностью в кислороде, в то время как ил накапливается на полу и подвергается анаэробной стабилизации. [5]
Методы аэрации лагун или бассейнов
[ редактировать ]Существует множество методов аэрации лагуны или бассейна:
- с приводом от двигателя Погружные или плавающие струйные аэраторы
- Аэраторы с плавающей поверхностью с приводом от двигателя
- Стационарные поверхностные аэраторы с приводом от двигателя
- Нагнетание сжатого воздуха через погружные диффузоры
Аэраторы с плавающей поверхностью
[ редактировать ]
В прудах или бассейнах с использованием аэраторов с плавающей поверхностью достигается удаление от 80 до 90% БПК со временем удерживания от 1 до 10 дней. [6] Пруды или бассейны могут иметь глубину от 1,5 до 5,0 метров. [6]
В системе с поверхностной аэрацией аэраторы выполняют две функции: они переносят воздух в резервуары, необходимые для реакций биологического окисления, и обеспечивают перемешивание, необходимое для диспергирования воздуха и контакта с реагентами (то есть кислородом, сточными водами и микробами). ). Обычно плавающие высокоскоростные поверхностные аэраторы рассчитаны на подачу количества воздуха, эквивалентного 1–1,2 кг [[O 2 ]]/ кВтч . Однако они не обеспечивают такого хорошего перемешивания, как это обычно достигается в системах с активным илом, и поэтому аэрированные бассейны не достигают того же уровня производительности, что и установки с активным илом. [6]
При использовании низкоскоростных поверхностных аэраторов SOTE (стандартная эффективность переноса кислорода) выше благодаря лучшей производительности перемешивания. Смешивающая способность рабочего колеса во многом зависит от диаметра рабочего колеса. Низкоскоростной поверхностный аэратор имеет такой большой диаметр. Поэтому SOTE для низкоскоростных поверхностных аэраторов составляет от 2 до 2,5 кг O 2 /кВтч. Вот почему низкоскоростные поверхностные аэраторы чаще всего используются в очистных сооружениях сточных вод или на промышленных предприятиях в качестве очистных сооружений. [ нужны разъяснения ] становятся больше, и экономия энергии становится очень интересной.
Процессы биологического окисления чувствительны к температуре, и в диапазоне от 0 °C до 40 °C скорость биологических реакций увеличивается с повышением температуры. Большинство судов с надводной вентиляцией работают при температуре от 4 °C до 32 °C. [6]
Погружная диффузная аэрация
[ редактировать ]Погружённый рассеянный воздух, по сути, представляет собой форму диффузорной решетки внутри лагуны. Существует два основных типа погружных систем диффузионной аэрации для лагун: плавающая боковая и погружная боковая. В обеих этих системах используются диффузоры с мелкими или средними пузырьками для аэрации и смешивания технологической воды. Диффузоры могут быть подвешены немного выше дна лагуны или опираться на дно. Гибкий воздушный шланг или утяжеленный воздушный шланг подает воздух в диффузор из боковой части (плавающей или погружённой). [7]
См. также
[ редактировать ]- Очистка промышленных сточных вод
- Перечень технологий очистки сточных вод
- Резервуар для хранения
- Вращающийся биологический контактор
- Очистка сточных вод
- Стабилизационный пруд для отходов
- Аэрация воды
- Загрязнение воды
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Миддлбрукс, Э.Дж. (1982). Проектирование, эксплуатация и модернизация лагуны для стабилизации сточных вод . Издательство Макмиллан. ISBN 0-02-949500-8 .
- ^ Чобаноглус, Г.; Бертон, Флорида; Стенсель, HD (2003). Техника очистки сточных вод (повторное использование отходов очистки) / Metcalf & Eddy, Inc (4-е изд.). Книжная компания МакГроу-Хилл. ISBN 0-07-041878-0 .
- ^ Бейчок, Милтон Р. (1967). Водные отходы нефтяных и нефтехимических заводов (1-е изд.). Джон Уайли и сыновья. LCCN 67019834 .
- ^ Эшворт, Дж; Скиннер, М. (19 декабря 2011 г.). «Руководство по проектированию пруда-стабилизатора отходов» (PDF) . Энергетическая и водная корпорация. Архивировано из оригинала (PDF) 7 марта 2017 года . Проверено 11 февраля 2017 г. .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Хенце, М. (2008). Биологическая очистка сточных вод . Издательство ИВА. ISBN 978-1-84339-188-3 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Бейчок, М.Р. (1971). «Эксплуатация поверхностно-аэрируемых бассейнов». Серия симпозиумов по прогрессу в области химической инженерии . 67 (107): 322–339. Доступно на веб-сайте CSA Illumina. Архивировано 14 ноября 2007 г. на Wayback Machine.
- ^ Плавающие боковые системы> Архивировано 25 июля 2011 г. в Wayback Machine.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Системы отстойников сточных вод в штате Мэн
- Аэрируемые отстойники с частичным перемешиванием (информационный бюллетень по технологиям очистки сточных вод Агентства по охране окружающей среды США )
- Технология аэрированных лагун (Линвил Г. Рич, почетный профессор кафедры экологической инженерии и науки, Университет Клемсона )
