Очищення стічної води

 

На рис. 1.8 — 1.13 нами побудовано графіки, які показують залежність концентрації амонійного азоту, нітратного азоту, розчиненого РО₄–Р, приросту активного мулу, дози мулу та питомої витрати повітря від віку активного мулу при різних значеннях гідравлічного часу утримання на підставі табличних розрахункових даних роботи [27].

З цих рисунків можна побачити, що на концентрації амонійного азоту, нітратного азоту, розчиненого РО₄–Р, приріст активного мулу, доза мулу та питомі витрати повітря практично не впливає гідравлічний час утримання активного мулу в межах 8,2—19,2 год. З рис. 1.8 видно, що концентрація амонійного азоту швидко знижується з зростанням віку активного мулу в межах від 5 до 20 діб, а далі при зростанні віку активного мул до 35 діб це зниження не таке інтенсивне, але може забезпечити вимоги встановлених нормативів на остаточний вміст амонійного азоту в очищеній стічній воді на рівні 0,2 — 0,5 мг/дм³.

 

Рис. 1.8. Залежність концентрації амонійного азоту від віку

активного мулу

 

Рис. 1.9. Залежність концентрації нітратного азоту від віку

активного мулу

Рис. 1.10. Залежність концентрації розчиненого РО₄–Р від віку

активного мулу

 

Рис. 1.11. Залежність приросту активного мулу від його віку

Рис. 1.12. Залежність дози активного мулу від його віку

Рис. 1.13. Залежність питомої витрати повітря, як відношення витрати повітря до кількості надходження стічних вод в аеротенк, від віку активного мулу. Гідравлічний час утримання, год: 1 — 19,2; 2 — 14,4; 3 — 11,5; 4 — 9,6; 5 — 8,2

З цих рисунків можна побачити, що на концентрації амонійного азоту, нітратного азоту, розчиненого РО₄–Р, приріст активного мулу, доза мулу та питомі витрати повітря практично не впливає гідравлічний час утримання активного мулу в межах 8,2—19,2 год. З рис. 1.8 видно, що концентрація амонійного азоту швидко знижується з зростанням віку активного мулу в межах від 5 до 20 діб, а далі при зростанні віку активного мул до 35 діб це зниження не таке інтенсивне, але може забезпечити вимоги встановлених нормативів на остаточний вміст амонійного азоту в очищеній стічній воді на рівні 0,2 — 0,5 мг/дм³.

Видно, що остаточний вміст амонійного азоту 1 мг/дм³ може бути досягнутий, як що вік активного мулу буде приблизно дорівнювати 18 діб. Концентрації нитратного азоту і концентрація розчинених форм фосфатів на всьому діапазоні підвищення віку активного муту зростають. Щоб мати невелику остаточну концентрацію розчинених форм фосфатів в очищеній стічний воді, вік активного мулу повинен бути не більш як 10—20 діб. Приріст активного мулу високий при малому віку активного мулу, а при підвищенні віку активного мулу приріст активного мулу зменшується. Видно, що при віці активного мулу більше як 35 діб приріст активного мулу може бути взагалі відсутнім. Питома витрата повітря закономірно зростає з ростом віку активного муту.

Сповіщається [27] про аналіз різних технологічних схем аеротенків, що спрямовані на підвищення ступеня очистки стічних вод від азоту і фосфору.

Вивчено швидкість денітрифікації в ряді штамів роду Halomonas, які є помірно галофітами і алкалофілами [28]. Домінуючим газоподібним продуктом відновлення 2—5 % нітриту натрію в складі багатої харчової середи був вільний азот, який містить незначні домішки N₂O. Встановлено, що нітрат амонію гальмує ріст культури Halomonas sp. J1 при його вмісту в харчовому середовищі більш як 0,1 %.

Наведені дані про дослідження впливу часу відстоювання мулової суміші у вторинних відстійниках у межах до 6 годин на якість стічних вод і осаду, а саме: ХСК, БСК₅, вміст загального фосфору та Р–РО₄, лужність стічних вод, вологість осаду, сухий залишок [29]. Автори роблять висновок про те, що вторинне відстоювання в процесах біологічного очищення стічних вод є ефективним методом вилучення фосфору зі стічних вод. Однак, їхні експериментальні дані носять супротивний характер. Наприклад, в різних опитах, що проводили автори цієї розробки, вміст загального фосфору в стічних водах змінювався від 0,98—1,93 до 0,49—1,76 мгР/дм³ при відстоюванні на протязі 1 години та до 0,98—1,83 мгР/дм³, якщо відстоювання тривало 6 годин.

Виконаний огляд технічної літератури свідчить про те, що проблема підвищення ступені очистки стічних вод на діючих очисних спорудах ще не вирішена до кінця. В багатьох країнах світу ставиться задача зменшити вміст амонійного азоту і фосфатів і очищених стічних водах до 1—2 мг/дм³ і менш. Запропоновані різні підходи до вирішення цієї задачі. Але можна стверджувати, що головним прийомом досягнення мети є створення в аеротенках чергування анаеробних і аеробних зон. Причому анаеробні зони пропонується створювати шляхом застосування в них механічних мішалок або зниженням подачі повітря на аерацію. Існує проблема визначення оптимальних розмірів і кількості анаеробно-аеробних зон в аеротенках тому, що немає надійних методів розрахунків таких апаратів. Важливу роль в цьому питанні відводять створенню оптимальних умов біологічного окислення стічних вод, особливо рекомендується підбирати вік активного мулу.

В деяких публікаціях стверджується про неможливість доведення вмісту азоту амонійного і фосфатів до 1 мг/дм³ без застосування реагентних методів доочищення стічних вод на стадії розділення мулової суміші у вторинних відстійниках.