1.1: Огляд звичайного лікування

Last updated
Save as PDF

Page ID: 105212

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Результати навчання

Опишіть різницю між стічними, зливовими та комбінованими системами збору
Зрозумійте загальний процес очищення стічних вод
Порівняйте та порівняйте різні етапи очищення стічних вод

Збір стічних вод

Система збору стічних вод - це мережа труб, які передають стічні води від домогосподарств та бізнесу до очисної споруди. У кожного замовника буде бічна підключена до магістральних каналізаційних магістралей. Для того, щоб осад не осідав в системі збору і викликав засмічення, трубу нахиляють, щоб забезпечити швидкість 2 фути/сек. Більшість системи буде використовувати нахил труби і сили тяжіння, так що вода рухається вниз. Однак це не завжди можливо, і при необхідності буде встановлено підйомну станцію. Підйомна станція складається з мокрої свердловини, де збираються стічні води і перекачує воду на більш високу висоту, де вона може потім відновити потік самопливом. Ділянка напірної труби, яка з'єднана зі станцією підйомника, називається силовою магістраллю. Силова магістраль завжди знаходиться під тиском і стічні води повністю заповнюють трубу. Там, де самопливна каналізація має мінімальний тиск і в нормальних умовах тільки близько ⅓ труби заповнюється стічними водами.

Існує три різних типи каналізаційних систем: санітарна, зливова та комбінована. Санітарно-каналізаційні системи передають лише стічні води, отримані з санітарних джерел. Сюди входять стічні води з побутових туалетів, душових і посудомийних машин, а також промислові джерела стічних вод виробничих процесів. Санітарні каналізації відрізняються від зливової каналізації тим, що містять фекалії з людських відходів. Першочергово, щоб ці відходи транспортувалися до очисних споруд, щоб їх можна було видалити та стабілізувати для захисту здоров'я населення та навколишнього середовища.

Зливові каналізації являють собою мережу труб, які збирають тільки зливовий стік і направляють потік на довколишній водойму або океан. Хоча зливова вода має прямий зв'язок з відходами людини або тварин, вона вважається менш шкідливою і може скидатися без обробки. Однак важливо розуміти, що зливова вода - це аж ніяк не «прісна вода». Зливова вода може мати велику кількість сміття, рослинного матеріалу, мулового гравію, олії та жиру. Існує навіть досить велика кількість шкідливих бактерій з відходів тваринного походження. Теорія полягає в тому, що під час штормових подій через ці системи протікає значна кількість води, що ці забруднення розбавляються і не настільки концентровані. Ця теорія постійно оскаржується, і зливова вода зараз розглядається як ще одне джерело води, яке можна обробляти і навіть корисно використовувати повторно.

Комбінована каналізація - це мережа труб, яка транспортує як санітарні відходи, так і зливову воду. Це може бути корисним під час посушливих погодних потоків, де мінімальна зливова вода. Зливова вода, яка існує, направляється на очисну споруду, де шкідливі забруднення видаляються перед скиданням на водойму. Однак комбіновані каналізаційні системи можуть бути перевантажені під час штормових подій. Системи, які мають стару інфраструктуру, яка не була модернізована для боротьби з більшим населенням та штормовими подіями, особливо вразливі. Коли це відбувається, замість того, щоб тільки розведена зливова вода направлялася на водойму, стічні води, що містять велику кількість фекалій, з каналізації також скидаються. Це може викликати підвищене забруднення водойми.

попередня обробка

Попередня очистка - це перший крок в очищенні сирих стічних вод. Коли стічні води вперше надходять на очисну споруду стічних вод, з'являється безліч неприємних матеріалів, які знайшли свій шлях в систему збору. Такі предмети, як великі ганчірки, пляшки, гілки дерев та численні інші неприємні предмети, можна знайти у впливі до очисного закладу. Ці великі предмети можуть призвести до пошкодження насосів нижче за течією, займають цінний простір у відстійниках та можуть бути небезпечними для іншого механічного обладнання, необхідного в процесі обробки. Отже, першим, або попереднім кроком є видалення цих великих предметів.

Методи, що використовуються при попередньому лікуванні, включають скринінг, зв'язок та видалення зернистості. Очисні споруди можуть використовувати один або всі ці методи для обробки великих предметів, які можуть потрапити в очисну споруду. Барні екрани здатні видаляти елементи, які більше, ніж відстань між брусками. Наприклад, 3/4-дюймовий екран буде стримувати будь-яке сміття розміром більше ¾», і через нього пройде все, що менше. Загальні предмети, які видаляються на цьому етапі попередньої обробки, - це ганчірки, коріння, великі камені та заповнювач, пляшки, банки та численні інші великі об'єкти, які можуть пробитися в систему збору стічних вод.

Альтернативою екранування цих великих предметів сміття є їх подрібнення або подрібнення. Подрібнювач - це пристрій, який сидить всередині каналу, де стічні води надходять в очисну споруду. Подрібнювач буде подрібнювати великі предмети сміття, перетворюючи їх на більш дрібні предмети. Комунітори призначені для отримання солідного розміру певного діаметра. Розбиваючи сміття на менші діаметри, насоси та обладнання, що знаходяться нижче за течією, не будуть настільки впливати.

Менші неорганічні тверді речовини, такі як кавова гуща, яєчна шкаралупа, пісок, мул та гравій, разом називаються піском. Зернистість повинна бути видалена, оскільки це призведе до надмірного зносу обладнання заводу, такого як робоче колесо насоса. Крім того, цей неорганічний матеріал може осідати в подальшому процесі обробки і займати цінний простір в резервуарах, що знижує ефективність рослин і може перешкоджати подальшій обробці. Хоча більшість зернистих матеріалів є неорганічними, великі органічні тверді речовини, такі як кукурудзяні ядра та інші харчові відходи, також можуть бути видалені. Існує кілька методів видалення зернистості. Одним з поширених методів є газобетонная камера. Газовані камери піску матимуть повітря, що подається до дифузорів у нижній частині резервуара. Додавання повітря в резервуар створює рухому дію твердих речовин, що допомагає утримувати легші органічні тверді речовини в суспензії, тоді як важчий зернистий матеріал направляється на дно резервуара. У газобетонних камерах зернистості кількість повітря, що направляється в камеру, є критичним робочим параметром. Якщо надходить занадто багато повітря, то зернистий матеріал залишиться в підвішеному стані і не буде видалений. Якщо подавати недостатньо повітря, то більш легкий органічний матеріал може осісти.

Первинне лікування

Основною метою осідання є видалення осідають твердих речовин. Добре керований первинний відстійник може видалити близько 90% - 95% відстоюваних твердих речовин. Відбудуться також зменшення загальної кількості зважених речовин і невелике зниження БОД ₅. Процес осадження працює тому, що ці тверді речовини важчі щодо стічних вод, і, отже, осядуть на дно резервуара. Ще одне явище, яке виникає в процесі осідання, полягає в тому, що, коли тверді речовини збираються на дні резервуара, вага твердих речовин починає ущільнюватися і стискуватися. Це призводить до того, що тверді речовини загущуються і мають трохи менший вміст води. Час затримання, або скільки часу стічні води проходять через резервуар, є критичним параметром конструкції первинних відстійників. Там повинно бути достатньо часу, щоб тверді речовини осідали, але не стільки часу, щоб тверді речовини почали розкладатися. Розкладання призведе до утворення бульбашок газу, які можуть перешкоджати осіданню твердих речовин і створювати неприємні запахи.

Первинні відстійники можуть бути як круглими, так і прямокутними. Незалежно від комплектації, баки будуть мати схожі складові. У вхідній конструкції, де стічні води надходять у резервуар, швидкість, як правило, висока, щоб запобігти осіданню твердих речовин у трубопровідній мережі, оскільки стічні води надходять з попереднього процесу блоку в первинний резервуар. Потрапивши в первинний бак, швидкість повинна бути сповільнена. Для цього на вході буде певний тип дифузора, який перенаправляє потік і запобігає короткому замиканню. Розміри первинного відстійника повинні бути в змозі вмістити потік стічних вод, але також повинні зменшувати швидкість.

Окрім відстоювання твердих речовин, первинні резервуари також видалять плавучі таблиці. Як правило, ці плавучі таблиці класифікуються як жири, масла та жири (FOG). Прямокутний первинний резервуар матиме польоти, які охоплюють ширину резервуара. Вони з'єднані ланцюгом, який приводиться в рух двигуном, щоб повільно рухатися з потоком стічних вод. Рейси передбачають кілька функцій. Вони запобігають короткому замиканню матеріалу на поверхні, вони передають FOG на поверхні до збірного корита в кінці резервуара, і вони передають осілі тверді речовини в бункер на початку резервуара. Циркулярні резервуари мають подібний механізм, званий поворотним важелем, який забезпечує ті ж функції.

Після того, як тверді речовини осідають на дно резервуара, вони транспортуються до бункера в резервуарі. Кругові резервуари, як правило, конусні на дні, тому тверді речовини накопичуються в центрі. Прямокутні резервуари мають бункер на передній частині резервуара, і польоти передають туди тверді речовини. Тверді речовини необхідно періодично видаляти з бака, щоб вони не викликали несприятливих умов. У твердих речовині є органічна речовина, і якщо вона почне розкладатися, вона створить неприємні запахи та бульбашки газу, які будуть перешкоджати осіданню інших твердих речовин. Зазвичай стічні води, що надходять, становить близько 1% твердих речовин. Завдяки процесу осадження відсоток концентрації твердих речовин у відстійниках збільшується приблизно до 4% до 8%. Через велику кількість твердих речовин не можна використовувати стандартний насос. Замість цього зазвичай використовуються спеціальні насоси, включаючи насос прогресивного типу порожнини або насос статора/ротора.

Вторинне лікування

Вторинні методи лікування, як правило, включали певну форму біологічного очищення для подальшого зменшення кількості БПК ₅. Струменеві фільтри та очисні споруди з активним мулом будуть використовувати вторинний освітлювач для відділення очищених стічних вод від мікроорганізмів стадії біологічної очистки.

Ключовим компонентом струменевого фільтра є рециркуляція освітлених стоків назад до фільтра для стругання. Вода з вторинних освітлювачів вже пройшла процес біологічної очистки фільтра, що стікає і має меншу кількість БПК ₅. Рециркулюючи цю очищену воду з надходять стічними водами, вона буде розріджувати надходить _{БПК 5}. Рециркуляція також зможе контролювати рівень розчиненого кисню в струменевих фільтрах.

Вторинний освітлювач також є ключовим компонентом системи активного мулу. Він не тільки відокремлює мікроорганізми від очищених стічних вод, але й концентрує їх у процесі осадження. Вторинний освітлювач працює точно так, як обговорювалося раніше при первинному відкладенні. Єдина відмінність полягає в тому, що в первинному відстійнику основною метою є видалення небажаних твердих речовин. У вторинному відстійнику метою є концентрація змішаних лікерних зважених твердих речовин (MLSS), щоб його можна було повернути в аераційні резервуари.