Для уникнення засмічування форсунок розприскувачів у розподільчих системах та носіях плівок, крізь які просочується вода, на вході до реактора встановлюють решітку з дрібними отворами.
Конструкція водоочисної станції має забезпечити запобігання накопиченню мулу на носіях біологічно активних плівок і таким явищам, як:
процеси гниття;
погіршення ефективності очищення;
виникнення неприємних запахів;
структурне перенавантаження.
4.4 Детальна конструкція
Структурні елементи
Усі структурні елементи мають витримувати будь-які потенційно можливі механічні навантаження, що виникають у процесі функціювання системи.
Краплинні фільтри
Конструкція стін та основа реактора мають витримувати тиск води, зокрема й засмічування носіїв активної речовини, крім конструкцій носіїв, у яких засмічування не відбувається, чи негерметичних систем.
У разі використання матеріалів мінерального походження необхідно враховувати навантаження на стінки резервуара, що виникає внаслідок їх розширення та наступного стиснення під впливом нестабільних погодних умов.
Обертові біологічні контактори та реактори з зануреними носіями
Конструкцію резервуара вибирають такою, щоб мінімізувати накопичення в ньому осаджуваних твердих частинок та забезпечити достатню міцність, яка не погіршує функційних можливостей механічного обладнання.
Біофільтри
Якщо конструкція передбачає використання дірчастої фальшивої підлоги, яка утримує носії біологічної маси та утворює нижню камеру нагнітання, необхідно врахувати суттєве підвищення тиску в резервуарі як у разі нормального функціювання реактора, так і під час зворотного його промивання.
Прояснювані
Конструкція вхідної зони має забезпечити розсіювання енергії та рівномірне розділення потоку.
Конструкція зони відстоювання має передбачати достатню площу поверхні та глибину для осадження мулу і мінімізувати завади.
Конструкція зони накопичення очищених стічних вод має забезпечувати таке:
рівномірне та повільне відведення очищених стічних вод із зони відстоювання;
можливість для видалення осаду, що плаває, та інших предметів;
запобігання винесенню осаду.
Накопичення та видалення осаду необхідно здійснювати залежно від розмірів та типу прояснювачів. У разі використання лійкоподібного бункера кут нахилу його стінок не повинен бути менше ніж 50° відносно горизонталі для конічної форми та не менше ніж 60° — для пірамідальної форми бункера.
У спорудах невеликих розмірів бруд збирається у відстійниках під дією гравітації, що забезпечують досить похилі (50°—60°) і можливо рівні стінки.
У прояснювачах великих розмірів з пласким або малопохилим дном скреперні механізми або інше обладнання мають забезпечити таке:
лопаті скрепера зсувають бруд у напрямку до центру (пристрій круглої форми) або у напрямку до його сторін (прямокутна форма), біля яких установлюють приймачі-бункери;
відсмоктування з дна прояснювана бруду за допомогою сифону або насоса, прикріпленого до пересувного містка.
Пристрій видалення накопиченого бруду має забезпечувати швидке та безперервне очищення реактора від осаджених частинок та запобігати утворенню анаеробних умов. Швидкість скреперного механізму визначають за умови мінімізації виникнення у воді турбуленцій.
4.4.2 Механічне та електричне обладнання
Якщо не визначено іншого, строк служби обладнання, яке використовують у реакторах, установлюють відповідно до таких класів:
клас 3 — мотори, редуктори та приводні ланцюги;
клас 4 — центральні підшипники обертових розподільників;
клас 5 — підшипники обертових біологічних контакторів.
Краплинні фільтри
Обертові розподільники зазвичай мають гідравлічно-механічний або електричний привід. Діаметр отворів у рукавах розподільника, що виконують функції розприскувачів, щонайменше становить 20 мм. У випадку попереднього тонкого фільтрування стічних вод діаметр розприскувачів розподільника можна зменшити. На кінцях рукавів розподільника встановлюють знімні заглушки, що дає змогу легко прочистити засмічені канали.
Обертові біоконтактори
Кулачковий механізм обертового біоконтактора має витримувати максимальну навантагу, передбачену конструкторами системи, за якої простір між носіями частково заповнюють біологічно активною плівкою. При цьому мотори, редукторні приводи та підшипники мають витримувати значні незба- лансовані навантаження, що виникають під час зупинення ротора й утримування системи зі збільшеним об’ємом біомаси у нерухомому напівзануреному стані протягом тривалого проміжку часу.
Підшипники обертових біоконтакторів мають витримувати зміщення осі обертання із допуском 5 мм на кожен метр довжини стрижня.
Реактори з зануреними носіями та біофільтри
Зворотне промивання виконують з використанням очищених стічних вод та стисненого повітря, що забезпечує ретельне очищення носіїв від осаду. Очищені стічні води, які використовують під час зворотного промивання, зберігають у резервуарі. Зворотне промивання виконують як періодично через певний проміжок часу, так і/чи за вимогою — у разі значних втрат напору. Під час періодичного повторення зворотне промивання виконують також, коли втрати робочого напору перевищують критичне значення.
У разі виходу з ладу одного з очищувальних конвеєрів його навантаження має прийняти інший конвеєр, підтримуючи необхідний рівень потужності станції. Під час переривчастого зворотного промивання у систему включають зрівноважувальний резервуар, призначений для накопичення відмитого з носіїв бруду.
Спеціальна програма зворотного промивання має передбачати очищення носіїв водою та повітрям як окремо, так і сумісно, залежно від етапу процесу. Подібна програма для багатошарових фільтрів має забезпечувати неодночасне очищення усіх без винятку носіїв. Фільтри, які використовують у безперервних потоках, не потребують такої програми, оскільки очищення носіїв у них виконують за допомогою окремого обладнання.
БІБЛІОГРАФІЯ
Austria
OENorm В 2502-1 Domestic sewage treatment plants for buildings up to 50 inhabitants —Appliance, dimensioning, erection and operation
OENorm В 2502-2 Small sewage treatment plants — Installations for buildings of 51 to 500 population equivalents—Application, dimensions, construction and operation
VORNORM OENORM В 2505-2 Bepflanzte Bodenfilter (Pflanzenklaranlagen)-Anwendung, Bemessung, Bau und Betrieb
OWAV-RB 23 Geruchsemissionen aus Abwasseranlagen
France
Ministere de Pequipement, du logement et des transports (96-7 TO); Conception et execution d’installations d’epuration d'eauxusees — Fascicule n° 81 titre II
Germany
DIN 19569-8 Sewage treatment plants — Principles for the design of structures and technical equipment — Part 8: Specific principles for the equipment for sewage treatment in granular fixed bed filters
ATV-A 122 Principles for dimensioning, construction and operation of small sewage treatment plants with aerobic biological purification stage for connecting values between 50 and 500 total number of inhabitants and population equivalents2)
ATV-A 135 Principles for the dimensioning of biological filters and biological contactors with connection values over 500 population equivalents
ATV-A 257 Dimensioning principles for sewage oxidation ponds and in-line biological filters or contact aerators2)
ATV-Handbuch: Mechanische Abwasserreinigung, Verlag Ernst & Sohn, Berlin; 4. Auflage 1997
Switzerland
VSA— Richtlinie, Kleinklaranlagen — Richtlinie fur den Einsatz, die Auswahl und die Bemessung von Kleinklaranlagen
United Kingdom
BS 6297: 1983 (із доповненням в 1990) Code of practice for the design and installation of a small sewage treatment works and cesspools
BS 1438 (Arnd 1980) Media for Biological Percolating Filters
The Institution of Water and Environmental Management. Unit Processes BIOLOGICAL FILTRATION. (1988).
2> Available at: Geselshchaft zur Forderung der Abwassertechnik e. V. (GFA), Theodor-Heuss-Allee 17, 5373 Hennef.
1 На стадії розробляння.
2Код УКНД 13.060.30
Ключові слова: біологічні реактори з закріпленою біоплівкою, конструкція, доза стічних вод, вимоги, інтенсивність промивання, реактор з зануреними фільтрами.
