Пречистителна станица за отпадни води

А. Пречистителна станица за отпадни води, исто така во Швајцарија и Австрија ЕРА (Постројка за третман на отпадни води), се користи за прочистување на отпадните води што биле собрани од канализациониот систем и транспортирани до него.

Механички (исто така наречени физички), биолошки и хемиски процеси се користат за прочистување на непосакуваните компоненти на отпадните води. Современите постројки за третман на отпадни води се соодветно во три фази, со еден вид на процес во преден план во секоја фаза на прочистување. Првата пречистителна станица за отпадни води на копното во Европа беше пуштена во употреба во Франкфурт на Мајна во 1882 година.

Понатаму препорачано специјалистичко знаење

Која е чувствителноста на мојата скала?

Дневна визуелна инспекција на лабораториските биланси

Трајно точни тегови за тестирање благодарение на 12 бесплатни совети

Содржина

Дијаграм на проток

Растителни делови

Олеснување од дожд

Ако дождовната вода и отпадните води се внесат во канализација на пречистителната станица (мешан систем), канализационата мрежа обично треба да се ослободи со систем за ослободување од дожд, обично со претекување на дожд и/или слив на претекување на дожд, така што пречистителната станица не е преоптоварена. Ова може да се направи во канализационата мрежа или во постројката за третман на канализација. Доколку нема такви објекти, постројката за пречистување на отпадни води мора да има поголем капацитет. Спротивно на тоа, тука е системот за раздвојување. Тука нечистата вода се доведува до постројката за пречистување на отпадни води во посебен цевковод, додека дождовната вода се насочува преку сопствениот канал, евентуално по чистење во слив за разјаснување на дожд, директно во површинска вода.

Гребла

Во системот за гребло, отпадната вода се пренесува преку гребло или тапан од сито. Груба нечистотија како што се месечни хигиенски средства, кондоми, тоалетна хартија, памучни брисеви, камења, но и лисја и мртви животни заглавуваат во гребло. Овие груби материјали, прво, би ги заглавиле пумпите во постројката за третман на отпадни води и, второ, тие визуелно би го нарушиле резултатот за чистење. Колку е потесен преминот за отпадните води, толку помалку груба материја содржи отпадната вода по греблото. Се прави разлика помеѓу фини екрани со неколку мм и груби екрани со ширина на јазот од неколку см. Скринингот се мие машински за да се отстрани изметот, се одводнува со употреба на преса за преглед (заштеда на тежина) и потоа се запали, компостира (ѓубриво) или се депонира на депонија.

Стапица за песок

Замка за песок е слив за решавање со цел да се отстранат грубите, да се решат нечистотиите од отпадните води, како што се песок, камења, стаклени парчиња или остатоци од зеленчук. Овие супстанции би довеле до нарушувања во работењето на постројката (абење, затнување). Дизајнот е

Стапица со долг песок, а
вентилирана стапица со долг песок, во која мастите и маслата се таложат на површината истовремено
Замка за кружен песок или
Замка за длабок песок

можно. Вентилацијата на стапицата за песок (прикачена на подот на базенот) создава проток на вител. Воздухот што се разнесува, ја намалува очигледната густина на отпадните води. Поради двата ефекти, тешките, претежно минерални цврсти материи (главно песок) се сместуваат на подот на базенот. Со длабоката стапица за песок, отпадните води се влеваат во сливот одозгора и, поради својата длабочина, имаат релативно долго време на задржување, како резултат на што потешкиот песок се населува на подот на сливот (песок инка). Во современите системи, стапиците за песок се мијат откако ќе бидат отстранети од стапицата за песок, т.е. ослободени од придружните органски материи за да се овозможи подобра дренажа и последователна употребливост (на пример во изградба на патишта).

Примарен разјаснувач

Нечистата вода тече полека низ примарниот разјаснувач. Нерастворени материи (измет, хартија и сл.) Се таложатсупстанции што се намалуваат) или плови на површината. Со него може да се отстранат околу 30% од органските материи. Се јавува Примарен талог, во повеќето постројки за третман на отпадни води во т.н. Пред-згуснувач доаѓа (види шема погоре). Заедно со вишокот талог од системот за аеробно активирање, тој таму се згуснува: талогот се таложи и вишокот вода (облачна вода) се вади и се враќа на понатамошниот процес на чистење на постројката за третман на отпадни води. Задебелената тиња се пумпа во кулата за варење за понатамошен анаеробен третман.

Во современите системи со отстранување на азот, овој системски дел е често изоставен или е мал, бидејќи органските супстанции во отпадните води се потребни како редукционо средство за отстранување на азот со помош на денитрификација (редукција на NO3 на N2) во аноксичниот дел или аноксичната фаза на биолошката фаза.

Исто така, овој дел од системот не се користи во постројки за третман на канализација со истовремено стабилизирање на аеробна тиња во биолошката фаза, бидејќи во спротивно нестабилизираниот примарен талог сè уште би се произведувал.

Биолошко ниво

Во овој дел од процесот, органските супстанции во отпадните води се распаѓаат од микроорганизми, а неорганските супстанции се делумно оксидирани. За да го направите ова, се пумпа и воздух (кислород). Развиени се бројни процеси за оваа намена (на пример, процес на активирана тиња, процес на прскање на филтерот, процес на реактор на фиксно корито).

Активиран процес на тиња

Поголемиот дел од комуналните постројки за третман на отпадни води во Централна Европа се користат со употреба на процес на активирана тиња. На овој начин, во таканаречените активирани тиња, отпадните води што се мешаат со активна тиња (маси на ронливи, агрегирани бактерии) се деградираат биотички и оксидативно. Аеробните (трошат кислород) бактерии и другите микроорганизми ги разградуваат јаглеродните соединенија во голема мера во јаглерод диоксид и делумно ги претвораат во биомаса, а азотот од органските соединенија првично се дели како амонијак од други бактерии и тоа се оксидира до нитрат со кислород (нитрификација). Процесот на активирана тиња се работи со континуиран проток, односно отпадните води континуирано се влеваат во резервоарот за активирана тиња и водата што содржи активна тиња постојано истекува. Со додавање на преципитирачки агенси, хранливиот фосфор може да се отстрани со помош на хемиски реакции, веројатно со истовремено врнење. Ова исто така ги подобрува својствата на решавање на активираниот талог во секундарниот разјаснувач.

Средно разјаснувач

Секундарниот разјаснувач формира процесна единица со резервоарот за активирана тиња. Во него, активираниот талог се одвојува од отпадните води со таложење. Дел од тињата се враќа во резервоарот за аерација (повратен талог) со цел да се задржи концентрацијата на микроорганизмите во резервоарот за аерација доволно висока. Во спротивно, стапката на деградација би била прениска. Вишокот (зголемување на биомасата, вишок талог) обично се испушта во пред-згуснувачот заедно со тињата од примарниот разјаснувач за понатамошен третман.

Активираната тиња мора да има добри својства на решавање. Ако тоа не е случај, на пример, поради масивниот раст на микроорганизми слични на конец, што доведува до формирање на гломазна тиња, активираниот талог се спушта од секундарниот прочистувач во телото на водата во која се испушта пречистената отпадна вода (т.н. Примање води) Ова не само што влијае на водата. Бидејќи не може да се чува доволно талог во резервоарот за активирање/секундарниот систем за разјаснување, перформансите за чистење се намалуваат и тоа Возраст на кал (просечната должина на времето кога биомасата останува во системот) се намалува. Бактери кои бавно растат (на пример, нитрифицирачките бактерии, кои оксидираат амонијак во нитрат) најпрво се засегнати од ваков отказ. Особено отпадните води со лесно разградливи органски материи (на пр. Од прехранбената индустрија) имаат тенденција да формираат гломазна тиња. Возводно поврзување на мали, нееризирани или слабо газирани сливови пред сливот на аерацијата (Избирачи) може да избегне формирање на гломазна тиња. Посебна форма на секундарниот разјаснувач е фонтаната Дортмунд во форма на инка.

Процес на фиксиран кревет

Во процесот на фиксно корито, цврстите тела со различна форма служат како основа за раст на микроорганизми што ги распаѓаат загадувачите. Овие цврсти материи се наизменично потопени во отпадна вода и воздух, така што микроорганизмите доаѓаат во контакт и со загадувачите и со кислородот потребен за нивно распаѓање на оксидативот. [1]

Дигестер

Зголемувањето на биомасата како резултат на деградација на состојките на отпадните води се отстранува како тиња од отпадните води, но најчесто се деградира во таканаречените резервоари за варење под анаеробни (т.е. без кислород) услови од анаеробни соеви на бактерии до варен тиња и запалив гас за варење (во суштина мешавина од метан и јаглерод диоксид). Овој процес одговара на генерирање на биогас во постројка за биогас. Дигестирите често се во форма на кула, а потоа се нарекуваат кула за варење (види илустрација).

Гасот за варење често се користи во прочистена форма (отстранување на водород сулфид, на пример) во гасни мотори (или, исто така, комбинирани постројки за топлинска и електрична енергија) за да се покријат сопствените потреби на компанијата за електрична енергија (и топлина).

Варениот талог е тогаш во т.н. Згуснувач за пост (види го дијаграмот погоре). Таму се згуснува со таложење со цел дополнително да се намали волуменот и содржината на вода. Облачната вода се извлекува насочено со специјални уреди за извлекување прилагодени на висината.

Резултирачката тиња, доколку не содржи загадувачи и отрови, може да се користи како органско ѓубриво во земјоделството. Во спротивно, тој понатаму се одводнува во филтските преси за ремени, коморни филтер-преси или центрифуги на декантер и гори во постројки за согорување на отпад или се фрла во депонии.

Процеси за чистење

1 фаза Механички процес претежно ја формираат првата фаза на чистење. Овде се отстрануваат околу 20-30% од цврстата (нерастворена) пловечка и суспендирана материја. Адсорпцијата, филтрацијата и соголувањето се користат при напредно третирање на отпадни води и индустриско управување со вода.

2-та фаза Биолошки процес се користат во втората фаза на третман на постројките за третман на комунални отпадни води и за деградација на органски високо загадени отпадни води во аеробно и анаеробно пречистување на отпадни води. Тие користат процеси на микробиолошка деградација. Разградливите компоненти на органски отпадни води се минерализираат што е можно поцелосно, односно се распаѓаат во третман на аеробни отпадни води до неоргански крајни производи вода, јаглерод диоксид, нитрат, фосфат и сулфат. Во анаеробниот третман на отпадни води, тие се претвораат во органски киселини, метан и јаглерод диоксид. Ова обично ги отстранува јаглеродните соединенија од отпадните води. Органски врзаниот азот и амониум исто така се отстрануваат со бактериска нитрификација и денитрификација. Фосфорот, исто така, сè повеќе се елиминира од бактериите во средни и големи постројки за третман на отпадни води.

3-та фаза Хемиски процес: Абиотичко-хемиските процеси користат хемиски реакции како што се оксидација и врнежи без вклучување на микроорганизми. При третман на комунални отпадни води, тие првенствено се користат за отстранување на фосфор преку реакции на врнежи. Овој процес е многу важен со цел да се избегне еутрофикација на водите што примаат. Покрај тоа, абиотичко-хемиските процеси се користат за врнежи во индустриско управување со вода и за понатамошно третирање на отпадни води (на пр. Флокулација/врнежи/филтрација).

Процесите во постројките за третман на отпадни води може да се опишат математички со нивната кинетика на реакција (макрокинетика).

Параметри на оптоварување

Еквивалент на население, скратено ЕВ, одговара на следниве количини:

Волумен на отпадна вода

Се сметаше дека оптоварувањето на отпадните води на пречистителната станица за отпадни води е од 150 до 200 литри на жител на ден. Количината на нечиста вода приближно одговара на потрошувачката на вода. За ново планирање или однапред планирање, потрошувачката на вода за одредена локација сега се утврдува и се прави проценка за иднината. Обично, отпадните води се околу 130 литри на жител на ден.

Оваа вредност ги зема предвид вредностите вообичаени во Централна Европа за густите канализациони мрежи. За димензионирање на постројката за пречистување на отпадни води, сепак, обично се зема предвид доплата за надворешна вода (спукани канали, испуштања од дренажа и слично). Ова може да биде до 100% од акумулацијата на отпадните води. Количината на надворешна вода е поврзана со поврзаната запечатена површина и не треба да биде поголема од 0,15 l/(s * ha).

Во случај на мешани канализациони системи (дождовница и отпадна вода во една канализација), мора да се земат предвид соодветните доплати за обработка на дождовната вода, кои обично се поставуваат на 100% од дневниот врв во суво време.

За хидраулична пресметка (број и големина на пумпи за напојување) на постројката за третман на канализација, важен е и дневниот циклус на оптоварување. Според тоа, просечното дневно оптоварување не треба да се дели со 24 часа, туку со помал број (од 10 до 14) за максималната часовна вредност.

Степен на загадување

Вредноста BOD5, биохемиската побарувачка на кислород за време на периодот на мерење од 5 дена под стандардни услови, ја бележи побарувачката на кислород што произлегува од оксидација на органски материи од аеробни микроорганизми. Тој е еден од таканаречените параметри на збирот, бидејќи не може да се користи за да се одреди распаѓањето на одделните врски.
Бактериската оксидација на амонијак (NH3), амониум (NH4 +) и нитрит (NO2 -) во нитрат (NO3 -), наречена нитрификација, не треба да се евидентира и се спречува за време на мерењето од страна на инхибитор како што е алилтиуреа (ATH)

Вообичаената вредност за BOD5 е 60 g по жител и ден.

Околу 20 g од ова може да се отстранат при примарното разјаснување со седиментација.

Побарувачка за хемиски кислород

Побарувачката на хемиски кислород, скратено како COD, е исто така еден од таканаречените параметри на збирот, бидејќи не може да ги квантифицира одделните соединенија. Се определува со оксидација на состојките на отпадните води со дихромат на калиум и ги евидентира потребите за кислород за оксидација на голем дел од органските материи. Ако отпадните води содржат и оксидирани неоргански соединенија како што се сулфити, тие исто така се евидентираат како COD.
Овој параметар се користи и за балансирање на системот.

За COD се претпоставува вредност од 120 g на жител и ден.

азот

Азот главно органски се врзува во сурова отпадна вода (на пр. Во протеини, нуклеински киселини, уреа) и во форма на амониум јони (NH4 +) и, во мали пропорции, исто така во форма на јони на нитрат (NO3 -) и нитритни јони (NO2 -) пред.

Овде се користат приближно 10 до 12 g на жител и ден.

фосфор

Фосфорот е органски врзан како фосфатна група и е присутен како слободен фосфат.

Овде се претпоставува околу 1,8 g на жител и ден.