Видалення осаду з приямка відстійника потрібно передбачати самопливом або насосами, призначеними для перекачування рідин з великим вмістом завислих речовин. Допускається застосовувати видалення осаду гідроелеваторами, ерліфтами тощо.
Гідростатичний напір при видаленні осаду з первинних відстійників для міських стічних вод слід приймати не менше ніж 15 кПа (1,5 м вод. ст).
Діаметр труб для видалення осаду потрібно приймати не менше ніж 200 мм.
- Видалення осаду з відстійників проектується безперервне або періодичне. Інтервал часу при періодичному видаленні належить встановлювати з урахуванням об’єму осаду і місткості зони його накопичення, але не більше двох діб. При механізованому видаленні осаду місткість зони накопичення його в первинних відстійниках можна приймати за кількістю осаду, що випадатиме за період не більше ніж 8 год.
- Вологість осаду міських господарсько-побутових стічних вод слід приймати такою, що дорівнює від 95 % до 96 % для всіх типів первинних відстійників при видаленні самопливом і від 94 % до 95 % при видаленні насосами.
При проектуванні реконструкції очисних споруд, якщо на існуючих спорудах виникає процес бродіння сирого осаду первинних відстійників у літній період, що призводить до зменшення проміжків часу для його відкачування, допускається збільшення вологості осаду до 97 %.
Вологість осаду виробничих стічних вод слід приймати за експериментальними даними.
- Ефективність освітлення стічних вод може бути збільшена за рахунок преаерації та біокоагуляції стічних вод, доповнення існуючих відстійників тонкошаровими блоками, застосування реагентів. Реагенти, що застосовуються, не повинні погіршувати процесів подальшого біологічного очищення стічних вод.
Преаератори проектують перед первинними відстійниками на очисних спорудах з аеротенками, біокоагулятори - на очисних спорудах як з аеротенками, так і з біологічними фільтрами.
У преаератори потрібно подавати мул після регенераторів, а за їх відсутності слід передбачати можливість аерації активного мулу у преаераторах, приймаючи об’єм відділень для регенерації від 25 % до 30 % від їх загального об’єму.
Для біологічної плівки, що подається у біокоагулятори, слід проектувати спеціальні регенератори з тривалістю аерації 24 год.
При проектуванні преараторів і біокоагуляторів рекомендується приймати:
- тривалість аерації води з надлишковим активним мулом - 20 хв;
- подачу на споруди від 50 % до 100 % надлишкового активного мулу, 100 % біоплівки;
33
- питому витрату повітря - 0,5 м на 1 м стічних вод;
о л
- гідравлічне навантаження на відстійну зону біокоагуляторів - не більше ніж 3 м3/(м2 • год).
Збільшення ефективності роботи первинних відстійників по завислих речовинах і по БСКповн
при застосуванні преаерації та біокоагуляції слід визначати за експериментальними даними, а за їх відсутності для попередніх розрахунків допускається приймати ефективність освітлення по завислих
речовинах від 65 % до 75 %, зменшення БСКповн - від 15 % до 35%.
10.2.4.14 Освітлювачі з природною аерацією слід проектувати як вертикальні відстійники із вбудованою камерою флокуляції. Аерація здійснюється за рахунок підсмоктування атмосферного повітря струминою стічних вод, що падають у центральну трубу з підвідного лотка.
При проектуванні освітлювачів необхідно приймати:
- різницю відміток рівнів води у підвідному лотку та в освітлювачі - не менше ніж 0,6 м;
- діаметр освітлювача - не більше ніж 9 м;
- тривалість наявності стічних вод у камері флокуляції - не менше ніж 20 хв;
- глибину камери флокуляції - від 4 м до 5 м;
- швидкість руху стічних вод у зоні відстоювання - від 0,8 мм/с до 1,5 мм/с, у центральній трубі - від 0,5 м/с до 0,7 м/с;
- відстань між низом камери флокуляції і поверхнею осаду у муловій частині - не менше ніж 0,6 м;
- кут нахилу стінок дна освітлювача - не менше ніж 50°;
- зниження концентрації завислих речовин - до 70 %, БПКповн - до 15 %.
- Проціджувачі, гідроциклони, інші споруди для освітлення стічних вод слід проектувати з урахуванням технічної документації виробників обладнання, рекомендацій або даних досвіду роботи аналогічних споруд.
- Споруди біологічного очищення стічних вод та споруди відокремлення очищеної води від активного мулу (біоплівки)
Споруди аеробного біологічного очищення (незатоплені і затоплені біофільтри, аеротенки, окситенки, реактори циклічної дії, біореактори інших типів, споруди з використанням фітотехнології тощо) слід застосовувати як основні для очищення стічних вод від органічних забруднень, що піддаються біохімічному розкладанню, і від сполук азоту, а також для видалення фосфору.
- Біологічні фільтри
- Біологічні фільтри застосовують для одноступінчастого повного біологічного очищення стічних вод, неповного біологічного очищення стічних вод як перший ступінь перед наступними спорудами повного біологічного очищення стічних вод із нітрифікацією амонійного азоту на другому ступені після біологічних фільтрів або аеротенків.
Розрахункові параметри біологічних фільтрів визначають за БСКповн і витратою стічних вод з урахуванням необхідного ступеня їх очищення. Довідкові дані для розрахунку біологічних фільтрів наведено в додатку В.
- Краплинні біологічні фільтри слід влаштовувати з природною аерацією, високонавантажувані - як з природною, так і з штучною аерацією (аерофільтри).
Біологічні фільтри проектують у вигляді ємкостей із суцільними стінами та подвійним дном: нижнім суцільним, а верхнім решітчастим (воно підтримує завантаження). При цьому слід приймати:
- висоту між нижнім дном і верхнім дном - не менше ніж 0,6 м;
- уклон нижнього дна до збірних лотків - не менше ніж 0,01;
- уклон збірних лотків - не менше ніж 0,005.
Слід передбачати можливість спорожнення біологічного фільтра, а також можливість промивання його
дна.
Природна аерація біологічних фільтрів передбачається через вікна, розташовані рівномірно по периметру стін міждонного простору. Площа вікон повинна складати від 1 % до 5 % площі біологічного фільтра. Вікна обладнують пристроями для їх зачинення наглухо.
В аерофільтрах повітря у міждонний простір подається за допомогою вентилятора з тиском біля вводу 980 Па. На відвідних трубопроводах аерофільтрів слід передбачати гідравлічні затвори висотою 200 мм.
- Як завантажувальний матеріал для біологічних фільтрів можна застосовувати вироби з пластмаси, які за температури від 6 °С до 30 °С не втрачають міцності, а також щебінь або гальку міцних гірських порід, керамзит і подібні штучні неорганічні матеріали.
Всі завантажувальні матеріали (крім пластмасового завантаження) повинні витримувати:
О...'З
- тиск не менше ніж 0,1 МПа (1кг/см2) при насипній щільності до 1000 кг/м3;
- не менше ніж п’ятикратне просочення насиченим розчином сірчанокислого натрію;
- не менше ніж 10 циклів випробувань на морозостійкість;
- кип’ятіння протягом 1 год у 5 % розчині соляної кислоти, маса якої повинна перевищувати масу матеріалу, що випробовується, в 3 рази.
Після випробувань матеріал не повинен мати помітних пошкоджень, а його маса не повинна зменшуватися більше ніж на 10 %.
- Для біологічних фільтрів з пластмасовим завантаженням рекомендується приймати:
- БСКповн стічних вод, що подаються на біологічний фільтр, - не більше ніж 250 мг/дм3;
- природну вентиляцію;
99
- пористість завантажувального матеріалу - від 70 % до 99 %, питому поверхню - від 60 м /м до 250 м2/м3.
- Стічні води потрібно розподіляти по поверхні біологічних фільтрів за допомогою рухомих (реактивні зрошувачі, рухомі наливні колеса і жолоби, що коливаються) або нерухомих пристроїв (спринклери, дірчасті жолоби та труби, які укладають на поверхню біофільтрів, а також водоструминні зрошувачі). Для періодичного зрошування стічними водами поверхні біологічних фільтрів можна застосовувати баки-дозатори.
Розподільну та відвідну системи біологічних фільтрів розраховують за максимальною витратою стічних вод з урахуванням рециркуляційної витрати.
- Кількість біологічних фільтрів рекомендується приймати не менше двох і не більше восьми, всі вони повинні бути робочими.
- У залежності від кліматичних умов району будівництва, продуктивності очисних споруд, режиму припливу та температури стічних вод у зимовий період біологічні фільтри потрібно розташовувати або на відкритому повітрі, або в приміщеннях (з опаленням чи без опалення), що визначають теплотехнічним розрахунком з урахуванням досвіду експлуатації споруд, які працюють в аналогічних умовах.
- Необхідність рециркуляції очищених стічних вод визначається за розрахунком або за технічними рекомендаціями науково-дослідних організацій чи даних досвіду роботи аналогічних споруд. Рекомендується проектувати рециркуляцію для краплинних біологічних фільтрів при БСКповн понад 220 мг/дм3, для
о
аерофільтрів - понад 300 мг/дм .
Рециркуляцію необхідно передбачати для запобігання висиханню поверхні завантаження, якщо можливе припинення припливу стічних вод на біологічний фільтр.
- Кількість надлишкової біоплівки, що виноситься з біологічних фільтрів, допускається приймати:
- для краплинних біофільтрів - 8 г/(жителя • добу) по сухій речовині, вологість 96 %;
- для аерофільтрів - 28 г/(жителя • добу), вологість 96 %.
- Допускається застосовувати комбіновані споруди, що мають ознаки біологічних фільтрів і аеротенків: дискові, шнекові, барабанні занурені біологічні фільтри тощо.
10.3.2 Аеротенки
- Аеротенки допускається застосовувати як у вигляді самостійних споруд, так і блокувати їх із вторинними відстійниками (аеротенки-відстійники), освітлювачами (аеротенки-освітлювачі, аероакселатори), фільтрами із сітчастими фільтрувальними перегородками (фільтротенки), модулями із ультрафільтраційних мембран (мембранні біореактори), флотаційними муловідок-ремлювачами.
- Розрахунок аеротенків слід виконувати з урахуванням БСКповн освітлених стічних вод, якщо на очисній станції передбачено споруди для освітлення стічних вод. Довідкові дані для розрахунку аеротенків наведено у додатку В.
Регенерацію активного мулу необхідно передбачати при БСКповн стічних вод, що надходять в аеротенки,
більше 150 мг/дм . За наявності у стічних водах токсичних для активного мулу виробничих домішок необхідність регенерації активного мулу встановлюється експериментально або приймається за технічними рекомендаціями науково-дослідних організацій чи даних досвіду роботи аналогічних споруд.
При проектуванні аеротенків доцільно передбачати можливість зміни співвідношення об’ємів зон аерації та регенерації в аеротенку.
- При проектуванні біологічного видалення азоту і фосфору слід забезпечувати максимальну ефективність використання органічних забруднень стічної води як субстрату для процесів денітрифікації і дефосфотації.
Для біологічного очищення стічних вод із видаленням сполук азоту допускається застосовувати наступні схеми:
- технологічна схема біологічної нітрифікації-денітрифікації, за якої у попередньо розміщений денітрифікатор здійснюється внутрішня рециркуляція мулової суміші із нітрифікатора і активного мулу із вторинного відстійника. Денітрифікатор та нітрифікатор розміщують послідовно. Внутрішня рециркуляція мулової суміші повинна бути скорочена до мінімальної, щоб зменшити негативний вплив на денітрифікацію розчиненого кисню;
- технологічна схема ступінчастої біологічної нітрифікації-денітрифікації з розміщенням послідовно двох або більше нітрифікаторів із попередніми денітрифікаторами. За рахунок розподілу та подачі стічних вод у нітрифікатори можна уникнути внутрішньої рециркуляції;
- технологічна схема симультанної (паралельної) нітрифікації-денітрифікації, за якої у споруді циркулююча мулова суміш послідовно проходить через зони денітрифікації та нітрифікації. Для здійснення симультанної нітрифікації-денітрифікції можуть застосовуватися циркуляційні окиснювальні канали, а також аеротенки-відстійники підвищеної гідравлічної висоти із поверхневою струминною аерацією, у яких аеробна зона розміщена у верхній, а аноксидна зона - у нижній частині зони аерації;
- технологічна схема із переривчастою подачею повітря, за якої фази нітрифікації і денітрифікації чергуються у часі в одному аеротенку. Тривалість фаз контролюється автоматично, наприклад, у залежності від вмісту нітратів, амонію, за окислювально-відновним потенціалом або швидкістю поглинання кисню;
- технологічна схема біологічної нітрифікації-денітрифікації в реакторах циклічної дії. Нітрифікація у ємкості реактора відбувається під час аерації стічних вод, а часткова денітрифікація - під час фази
відстоювання та фази спорожнення ємкості реактора.
У аноксидних зонах для запобігання осадженню активного мулу слід забезпечувати перемішування. Перемішування рекомендується здійснювати електромеханічними мішалками або аерацією із мінімально можливою інтенсивністю.
При влаштуванні зон з різним кисневим режимом у межах одного коридора (без організації подовжених циркуляційних потоків) слід розділяти зону одну від одної напівзануреними перегородками із можливістю перетікання мулової суміші як над, так і під перегородкою.
Для здійснення процесу біологічного видалення фосфору слід проектувати в аеротенках (як доповнення до аноксидних і аеробних) також анаеробні зони, забезпечуючи в них низький вміст не тільки розчиненого кисню, але і нітритів та нітратів. Потрібно також передбачати заходи з запобігання надмірному розчиненню кисню в стічній воді, що подається на такі споруди, уникаючи значних перепадів потоку на водозливах, зіткнень потоків тощо. Біологічне видалення фосфору рекомендується передбачати разом з біологічним видаленням азоту.
