Биологическая очистка сточных вод

Биологическая очистка сточных вод

Биологическая очистка сточных вод является эффективным способом удаления из воды органических примесей. Системы очистка сточных вод промышленных предприятий представляют собой крупные комплексы, способные обслуживать большие потоки хозяйственно-бытовых и некоторых промышленных стоков. В последнее время получили популярность компактные очистные сооружения небольшой производительности.

Устройство и разновидности комплексов биологической обработки

Очистка воды происходит с применением двух типов бактерий – аэробных и анаэробных. Аэробным микроорганизмам для функционирования необходимо присутствие кислорода. Анаэробные бактерии могут работать в замкнутой системе без доступа воздуха.

Изначально очистка сточных вод производилась в полях фильтрации и биопрудах. Реализуемые в них процессы использует как аэробный, так и анаэробный процессы. Поля фильтрации представляют собой участки суглинка и песчаной земли, содержащие колонии бактерий. В биопрудах переработка происходит в толще воды. Современная биологическая очистка сточных вод постепенно дистанцируется от использования этих методов. Главными причинами являются большие территории для очистных сооружений и неприятные запахи в их окрестностях.

К более современным методам и аппаратам для очистки воды относятся следующие:

— септики – устройства, моделирующие биологическое разложение примесей в почве. В аэробном исполнении очистка сточных вод в септиках требует аэрации и потребляет электроэнергию. Анаэробные аппараты функционируют самостоятельно, активно выделяя метан.

— аэротенки – имитируют процесс очистки воды в биопрудах. Преимуществом аэротенка является возможность круглогодичного использования – в обычных прудах процесс останавливается в холодное время года;

— биофильтры – монтируются перед установками для очистки воды, воспроизводя процесс естественной биологической фильтрации в верхнем слое почвы.

Предварительная подготовка воды и основные элементы очистных систем

Биологическая очистка сточных вод в искусственных аппаратах требует начальной водоподготовки. Ее целью является устранение механических примесей, которые нежелательно влияют на эксплуатацию установок. Образовавшиеся газы после очистки собираются в газоуловителе, а осадок – в отделении его концентрирования и гомогенизации.

Очистка воды от жиросодержащих компонентов производится механически в верхней части водного слоя.

Принципиальная система установки для очистки воды включает блоки:

— предварительной подготовки воды;

— биологической очистки, представляющей последовательность биофильтров, септиков и аэротенков. Очистка сточных вод допускает применение лишь одного септика или аэротенка;

— доочистки воды, в котором концентрация примесей приводится к минимальным значениям.

Установки для очистки воды, использующие принцип биологического разложения, оптимальны для небольших предприятий, коттеджных поселков и частных домовладений. Особенно актуально применение таких очистительных комплексов на территории заповедных зон, а также изолированных баз отдыха и пансионатов.

Водоподготовка и очистка сточных вод

Главная Оборудование Промышленное оборудование Установки биологической очистки

Установки биологической очистки

Хозяйственно-бытовые стоки

ООО «БМТ» осуществляет проектирование, строительство новых, модернизацию существующих биологических очистных сооружений, изготовление основного и вспомогательного оборудования для глубокой очистки хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод городов, малых населенных пунктов, поселков, промышленных предприятий биологическим методом обеспечивает качественные характеристики, соответствующие нормативам на сброс в водоёмы рыбохозяйственной категории водопользования.

В настоящее время из общего количества очищаемых сточных вод свыше 90% проходит процесс биологической очистки, которая на сегодняшний день является самым оптимальным способом очистки хозяйственно-бытовых стоков и близких к ним по составу производственных сточных вод, так как решает практически все проблемы очистки данных вод до требуемых показателей.

Метод биологической очистки сточных вод основан на способности микроорганизмов использовать некоторые загрязняющие вещества в качестве источника питания. Загрязняющие вещества могут быть частично окислены до так называемых конечных продуктов (CO₂, H₂O) или трансформированы в новые микроорганизмы, которые удаляются при дальнейшей очистке сточных вод.

ООО «БМТ» предлагает установки и станции биологической очистки различной производительности.

В зависимости от производительности и желания Заказчика очистные сооружения выполняются в следующих вариантах:

• технологическое оборудование располагается в утепленном блок-контейнере (до 100 м3/сутки);
• технологическое оборудование размещается в быстровозводимом здании (более 100 м3/сутки);
• очистные сооружения открытого типа (более 500 м3/сутки).

Технология предполагает следующие основные стадии биологической очистки:

• удаление крупных минеральных взвесей в песколовке;
• реагентную обработку для снижения содержания фосфатов и т. п.;
• удаление основной массы взвешенных веществ в первичном отстойнике, оснащенном тонкослойными элементами;
• биохимическую очистку и отстаивание в биореакторе с зонами нитри-, денитрификации (для интенсификации процесса
• биологической очистки и обеспечения качества очищенной воды биореактор оснащен загрузкой типа «Ерш»);
• доочистку на фильтрах с плавающей загрузкой;
• дезинфекцию очищенной воды (на основе ультрафиолетового излучения или с помощью раствора гипохлорита натрия).

Варианты утилизации избыточного ила и сырого осадка:

• вывод в соответствующую секцию КНС и периодический вывоз ассенизационной машиной;
• вывод на иловые площадки.

Модульные станции биологической очистки «®Арматех-БИО»

Модульная станция биологической очистки (СБО) — «Арматех-БИО» предназначена для очистки бытовых сточных вод до норм сброса в рыбохозяйственные водоемы первой категории.

Компания «Арматех» является заводом-изготовителем модульных станций биологической очистки «Арматех-БИО» для очистки хоз-бытовых стоков и близких ему по составу производственных до ПДК. Работа модульных станций «Арматех-БИО» основана на технологии полной биологической очистки сточных вод с доочисткой, включая процессы нитри-денитрификации и удаления фосфора, до норм сброса в водоемы рыбохозяйственного назначения.

Часовая производительность станции биологической очистки рассчитана с учётом коэффициента максимальной неравномерности поступления стоков, что исключает необходимость комплектации очистных сооружений усреднителем.

Согласно проведённым расчётам, при коэффициенте максимальной неравномерности поступления стоков менее 2,2 и объёме стоков, превышающем 600 – 700 м3/сутки, экономически целесообразно использовать технологию очистки по принципу полного вытеснения.

Биологические очистные сооружения в блочно-модульном исполенении позволят значительно сократить площадь застройки и затрат электроэнергии на перемешивание, вентиляцию и отопление. Кроме того, исключается многочасовое пребывание «сырого», необработанного стока, являющегося одним из основных источников загрязнений воздуха, на территории очистных сооружений.

Гарантии производителя:

Мы возьмем на себя оплату штрафных санкций в гарантийный период эксплуатации, в соответствии с постановлением правительства РФ от 29 июля 2013 г. № 644 и СанПиН 2.1.5.980-00 за превышения показателей качества воды на сброс в рыбохозяйственные водоемы после установки «®Арматех-БИО» с физико-химической доочисткой.

Последовательность биологической очистки сточных вод:

Механическая очистка;

Для механической очистки воды используются механические решетки, которые в свою очередь служат для очистки воды от крупных взвешенных предметов – корней растений, бумаги, волокна, и других включений, которые могут находиться в воде. Данная механическая очистка является первоначальным этапом на стадии очистки хозяйственно бытовых сточных вод.

Двухступенчатый узел доочистки, представляет собой фильтры с призматической загрузкой и адсорберы с активированным углем, гарантирующего высокую степень доочистки сточных вод.

Обеззараживание очищенных сточных вод:

УФ обеззараживающее устройство, снабженное ультразвуковым кавитатором, работающего в автоматическом режиме без расходных материалов. За счет наложения ультразвука на ультрафиолетовое излучение достигается практически полное уничтожение патогенной микрофлоры, а также предотвращается биообрастание кварцевых оболочек ламп, что позволяет отказаться от реагентной промывки установки.

В процессе эксплуатации очистных сооружений биологической очистки образуется избыточный активный ил и осадок в песколовках. Песко-иловая смесь насосом подается в установку механического обезвоживания осадка. Обезвоженный ил (кек) отводится по трубопроводу в отдельно стоящие мусорные контейнеры и в дальнейшем вывозится на переработку или утилизацию.

Доочистка биологически очищенных сточных вод

Для доочистки биологически очищенных сточных вод предлагается технология физико-химической очистки: реагентная обработка с применением коагулянта, напорное фильтрование на осветлительных и сорбционных засыпных фильтрах последовательно, обеззараживание ультрафиолетовым излучением.

• блок приготовления и дозирования раствора коагулянта;
• контактные камеры хлопьеобразования зашламленного типа;
• осветлительные фильтры 1-ой ступени (удаление взвешенных веществ, нефтепродуктов, фосфора);
• сорбционные фильтры 2-ой ступени (удаление органических веществ, веществ азотной группы);
• установка обеззараживания ультрафиолетовым излучением.

1. Вода от системы биологической очистки подается на установку канализационными насосами (сухая установка). В трубопровод автоматическим насосом-дозатором подается рабочий раствор коагулянта.
2. Обработанная коагулянтом вода поступает на контактные камеры зашламленного типа, откуда поступает на засыпные осветлительные фильтры 1-ой ступени. Фильтрующая способность загрузки фильтров восстанавливается обратной промывкой исходной водой. Промывная вода направляется на вход сооружений механической очистки (перед биологической очисткой.) для улучшения работы отстойников.
3. Затем вода фильтруется через слой загрузки сорбционных засыпных фильтров 2-ой ступени. Взрыхляющая промывка производится фильтратом осветлительных фильтров 1-ой ступени. Промывная вода направляется на вход сооружений биологической очистки.
4. Очищенная вода обеззараживается ультрафиолетовым излучением и направляется на выпуск.

Значения основных физико-химических показателей сточной воды ДО и ПОСЛЕ очистки

На выходе, не более**

Пн-Пт с 10:00 до 18:00

Cтанция биологической очистки модульного типа

Модульная станция биологической очистки для компании «Башнефть»

Конструкция станций биологической очистки — «®Арматех-БИО»

Здание блок-бокса имеет двухскатную крышу с оцинкованным парапетом, конструктивная схема металлоконструкции, это стальной рамно-связевый каркас размером 12000*3000*6000(из двух частей), пространственная жесткость которого обеспечивается системой горизонтальных связей по нижнему и верхнему поясам стропильных ферм перекрытия, вертикальных связей форм, прогонов и распорок, вертикальных связей по колоннам.

Металлоконструкции изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ 23118-99 и СП 53-101-98 по рабочей документации. Для несущих стальных конструкций приняты марки стали С345-3, С345-1 и С245 или 09Г2С. Стальные конструкции выполнены из стального профильного проката, труб и прямоугольного замкнутого профиля, выполнены со сплошными швами и с заваркой торцов. Здание оборудованы воротами шириной 1647 мм и высотой 2230 мм.

Стены изготовлены из сэндвич-панелей толщина от 150 мм (точная толщина панели определяется проектной документацией и СНиП), пол и крыша выполнены из металлического каркаса, заполненного минеральной ватой толщиной не менее 200 мм и заваренного цельным металлическим листом С 345-3 с покраской в соответствиями с требованиями внутренних документов Заказчика по покраске металлических поверхностей. Сэндвич-панели изготовлены из минеральной ваты (трехслойные), на основе базальтовых негорючих пород, имеют сертификаты соответствия, а также сертификат «Санитарно-эпидемиологическое заключение» (все сертификаты прилагаются). Наружный цвет панелей предлагается в соответствии с корпоративными цветами Заказчика.

Пол покрыт металлическим листом с рельефом для предотвращения скольжения персонала.

В отсеках биологической очистки установлены коалесцентные модули ARMAdek. Модули представляют собой тонкослойные гофрированные пластины из ПВХ, склеенные между собой в блоки.

Сертифицированное испытание конструкций:

После окончания сборочных работ (перед отгрузкой) блочно-модульное сооружение передается в сертификационную лабораторию и проходит сертификационные испытания на сейсмоустойчивость до 9 баллов, с получением соответствующего сертификата.

Cистемы жизнеобеспечения станций биологической очистки — «®Арматех-БИО»

Электроснабжение

По степени надежности электроснабжения канализационная насосная станция бытовых стоков с погружными насосами относится к первой категории. КНС оборудована следующими системами электрического освещения:

• Рабочее освещение
• Аварийное эвакуационное освещение Рабочее, эвакуационное освещение электрическое, светодиодное марки, производства РФ, напряжение 220 В. Светильник эвакуационного освещения оборудован аккумуляторной батареей.
• Наружное освещение Наружное освещение светодиодное, марки производства РФ, напряжение 220 В, расположены над каждой входной дверью. В аварийном режиме работа освещения предусматривается и от аккумуляторов.
• Ремонтное переносное освещение Ремонтное переносное освещение имеет напряжение питания 12 В.

Над дверью имеется указатель «Выход» зеленого цвета.

В целях безопасности от поражения электрическим током выполнены системы заземления, молниезащиты, выравнивание потенциалов. Лотки и кабельные каналы – перфорированные лотки с закрытыми крышками.

Система отопления

Система отопления (электрическая) – конвекторы производства РФ, ОВЭ-4К, напряжение 220В мощность 0,5 кВт, исполнение общепромышленное, настенное. Автоматическое отключение при достижении заданной температуры в помещении, оборудованы датчиком температуры, поддерживают температуру на КНС не ниже +5°С.

Система вентиляции

Система вентиляции: вытяжная вентиляция с механическим и естественным побуждением. В технологическом помещении установлена естественная вытяжная вентиляция, рассчитанная на пятикратный воздухообмен: в верхней зоне через жалюзийные решетки(1/3 всего удаляемого воздуха) из нижней зоны через дефлекторы(2/3). Для удаления воздуха из под перекрытия приемного колодца предусмотрена отдельная вытяжная вентиляция (узел прохода через кровлю утеплен, с клапаном для ручного регулирования). Приток воздуха неорганизованный. Для регулирования подачи воздуха через жалюзийные решетки установлены заслонки с ручным управлением. Для периодического обслуживания приемного колодца предусмотрена вытяжная механическая вентиляция (12-ти кратный воздухообмен, предусмотрены меры для защиты от поступления холодного воздуха при неработающем вентиляторе.

Распределение питания

Для функций распределения питания и защиты оборудования, предусматривается поставка шкафа распределения питания. Категория надежности I.

Конструктив:

Шкаф на базе Риттал, настенного исполнения, ввод питания снизу через сальниковый ввод, климатическое исполнение УХЛ4.1., степень защиты IP65, освещением, шинами РЕ, отсеком для документации. Шкаф оборудован дифференциальными автоматами для защиты от поражения током. Применяемое оборудование, имеет сертификат и разрешение на использование. Предусмотрено заземление. Шкаф подобран согласно требованиям, предъявляемым Заказчиком.

Пожаро-охранный комплекс

В качестве ПОК предлагается пожаро-охранный комплекс «Орион»: система охранно-пожарной сигнализации, оповещения и управления эвакуацией.

Охранная сигнализация

Охранная сигнализация обеспечивает контроль доступа в помещение, а также осуществляет мониторинг на наличие-отсутствие персонала в помещении с занесением в журнал всех изменений.

Установки NV для очистки бытовых сточных вод

Установки биологической очистки типа NV предназначены для очистки бытовых или близких к ним стоков. Используются там, где нет возможности подсоединения к централизованным сетям канализации: коттеджные поселки, кемпинги, отдельно стоящие дома. Установка NV рассчитана на очистку сточной воды из кухни, ванной, туалета и других, схожих по назначению помещений.

Конструкция установки позволяет наиболее эффективно осуществлять технологический процесс аэробной биологической очистки, то есть с использованием бактерий «дышащих» кислородом воздуха, принудительно подаваемого в установку компрессором.

Процесс очистки бытовых сточных вод, основан на биохимическом разложении органических веществ аэробными бактериями прикрепленными на неподвижной загрузке. Характерная особенность установки типа NV — наличие бактерий, прикрепленных в виде биопленки к загрузке. Биопленка представляют собой плотный слой, состоящий из клеток бактерий, способных прикрепляться к твердой поверхности и образовывать фиксированную полимерную пленку, которая препятствует их выносу.

Для насыщения сточной воды кислородом, в установках типа NV применен компрессор фирмы Seсoh, который не требует никакого обслуживания, надежный и долговечный.

Корпус установки изготовлен из прочного стекловолокна и является статически устойчивым, поэтому дополнительного бетонирования не требуют. При высоком уровне грунтовых вод достаточно установить анкерное крепление с помощью бетонного основания или якорей.

Установка типа NV полностью автоматическая и не требует для обслуживания спецперсонала. Обслуживание установки легко производит сам пользователь. Установка очень долговечна, так как корпус выполнен из прочного стекловолокна, который не подвержен коррозии и не меняет структуры под лучами солнца. Установка работает без снижения качества очистки в зимних российских условиях.

Отличительные особенности данных установок:

• Высокий эффект очистки;
• Длительный срок эксплуатации;
• Минимальное энергопотребление;
• Низкие расходы на монтаж (не требует спецтехники);
• Отсутствие внутренних движущих деталей;
• Легкая, прочная установка в едином корпусе;
• Корпус установки водонепроницаем;
• Экологическая безопасность.

Степень очистки хозяйственно-бытовых сточных вод при входящих концентрациях по БПК₅ не более 375 мг/л, по взвешенным веществам не более 325 мг/л соответствует требования ГОСТ 25298-82 (пп. 9,10).

Технология очистки стоков установкой

Описание: 1. Стеклопластиковый корпус; 2. Люк; 3. Каркас для биопленки; 4. Аэратор; 5. Соединитель воздуховода; 6. Вход стоков; 7. Выход стоков; 8. Воздуховод; 9. Воздушный компрессор; 10. Надставка; 11. Короб для компрессора (заказ)..

Установка типа NV представляет собой конусно-цилиндрическую стеклопластиковую емкость, состоящую из двух частей — корпуса и крышки с люком превышения.

1. Сточная вода поступает в центральную аэрационную камеру, где происходит постоянная аэрация и перемешивание сточной воды с активным илом. Камера представляет собой круглую конусную емкость с отверстием внизу. В центре аэрационной камеры находится направляющая труба, где происходит перемешивание стоков, насыщением их кислородом воздуха и биологическая деструкция при помощи активного ила, состоящего из аэробных бактерий. Активный ил вырабатывается из сточной воды в течение 15-25 дней. Воздух поступает через аэраторы с размером пузырьков 2-3 мм. Для достижения необходимого эффекта очистки центральная аэрационная камера снабжена биофильтром, на поверхности которого происходит нарастание биопленки. Биопленка создается в результате орошения загрузки водой, насыщенной кислородом в течение 15-25 дней.

2. Под действием гравитации происходит осаждение ранее всплывших частиц активного ила на дно емкости, откуда они опять выталкиваются на поверхность через направляющую трубу. Так как в камеру аэрации поступает свежая сточная вода, она вытесняет активный ил из аэрационной части в отстойник.

3. После очистки стоки самотеком или через канализационные насосные станции дренируют в грунт через фильтрационные поля, фильтрующие колодцы, траншеи или фильтрующие кассеты, выполненные в соответствии со СНиП 2.04.03-85. По требованиям местных органов надзора, при сбросе очищенной воды в водоемы после установки NV сточная вода подвергается обеззараживанию, для этого в цепочку очистных сооружений добавляются контактные камеры под УФ установку для обеззараживания.

Во время, когда отсутствует приток стоков, вода циркулирует по установке.

Правила эксплуатации

Установки типа NV нетребовательны в обслуживании. Воздуходувку следует монтировать в сухом и хорошо проветриваемом помещении; а при установке вне помещений обязательно оборудовать для неё герметичный ящик; Необходимо регулярно, не реже, чем раз в 2 года откачать две трети избыточного ила, который со временем накапливается в нижней части установки. В случае интенсивной фактической загрузки очистного оборудования откачивать ил следует чаще.

Система “БИОС”

Система «БИОС» – очистное сооружение, предназначенное для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод и приравненных к ним по составу производственных сточных вод от жилых домов, объектов малоэтажной застройки, коттеджных поселков, гостиниц, санаториев и других объектов, находящихся в районах, где невыгодно подсоединение к централизованной системе канализации или не имеющих централизованной системы канализации.

Станция глубокой биологической очистки «БИОС» состоит из секций механической и биологической очистки стоков. В секции механической очистки сточных вод (септик) происходит очистка водного потока от крупных взвесей (песка и других нерастворимых включений). Главной целью использования септика является очистка воды для дальнейшей очистки стока. Далее стоки поступают на биологическую очистку, обусловленную способностью микроорганизмов использовать некоторые загрязняющие вещества как источник питания. Биологическая очистка сточных вод ведется в две стадии: в отсутствии кислорода (анаэробная) и присутствии растворенного кислорода (аэробная). Очищенная вода отводится в ближайший водосток. При необходимости сточная вода может отводиться в накопитель и перекачиваться в водоем насосом любого типа.

Станция биологической очистки «БИОС» обеспечивает очистку сточных вод до показателей, соответствующих нормативным требованиям к ПДК загрязнений в воде водоемов (СанПиН 2.1.5.980, ГН 2.1.5.1315, ГН 2.1.5.1316), что позволяет сбрасывать очищенные сточные воды непосредственно в водоемы рыбохозяйственного, хозяйственно–бытового и рекреационного водопользования или на рельеф (в дренажные канавы, придорожные кюветы и т.п.).

В основе процессов биологической очистки сточных вод лежит биохимическое окисление органических загрязнений микроорганизмами активного ила в аэробных и анаэробных условиях. В результате этих процессов происходит распад органических веществ с образованием более простых низкомолекулярных соединений, которые подвергаются дальнейшему окислению. Как показывает опыт, биохимическому окислению легко поддаются органические соединения алифатического ряда (сложные эфиры, кислоты); легко окисляются также бензойная кислота, этиловый и амиловый спирты, гликоли, хлорогидриды, ацетон, глицерин, анилин и ряд других веществ. При длительной адаптации микроорганизмов достигается распад даже таких устойчивых соединений, как толуол, ксилол, углеводороды нефти, хлорзамещенные углеводороды и др. Биологический метод очистки стоков (биологическая очистка стоков) в отличии от физико-химических способов очистки (хлорирование, озонирование, отдувка аммиака воздухом, ионный обмен, электролиз, обратный осмос и д.р.) не требует дорогостоящих и дефицитных реагентов, не приводит к увеличению солесодержания стоков, а объем осадков при этом не увеличивается.

Преимущества системы «БИОС»:

• материал корпуса (полимерный) установки не подвергается коррозии и устойчив к воздействию химических веществ;
• срок службы корпуса системы очистки более 50 лет;
• простота в обслуживании и монтаже;
• минимальные эксплуатационные затраты;
• очень высокий уровень очистки вод.

Для полного обеззараживания очищенных вод (после установки «БИОС») рекомендуем использовать систему ультрафиолетового обеззараживания воды от «Бородино-Юг».