Підвищення рівня екологічної безпеки зворотних вод шляхом оптимізації дози активного мулу очисних споруд

На очисних спорудах м. Дніпродзержинська (скид 1) виявлено значний розвиток нитчастих, який призводить до інтенсивного виносу біомаси активного мулу, внаслідок чого відбувається недостатньо повне мікробіологічне очищення стічної води. Для вирішення поставленої проблеми проведені дослідження спрямовані на встановлення оптимальної дози активного мулу, при якій вміст азоту і фосфатів на зворотних водах буде доведено до встановлених норм ГДК.

Для того, щоб якість очищення стічної води (скид 1) відповідала встановленим нормам ГДК здійснено випробування на пілотній установці аеротенк — відстійник при дозі активного мулу 1— 4 г/дм³.

Дозу активного мулу збільшено до 4 г/дм³ внаслідок специфічності негативних факторів, а саме: подача дренажної стічної води з мулових майданчиків до аеротенку, яка містить токсичні речовини та кислі гази; скид стічної води з птахофабрики. Початкові значення ХСК, амонію сольового і фосфатів складали 365,0; 34 та 20 мг/дм³ відповідно. Визначення ефективності очищення стічної води здійснювали кожну годину протягом 8 годин. Отримані експериментальні дані зображені на рис. 5.18 — 5.20.

Рис. 5.18. Тримірна поверхня залежності показника ХСК від тривалості експерименту та дози мулу: ХСК — значення ХСК, мг/дм³; Х — час експерименту, год.; У — доза активного мулу, г/дм³

Рис. 5.19. Тримірна поверхня залежності концентрації амонію сольового від тривалості експерименту та дози мулу: А — концентрація амонію сольового, мг/дм³; Х — час експерименту, год.; У — доза активного мулу, г/дм³

Рис. 5.20. Тримірна поверхня залежності концентрації фосфатів від тривалості експерименту та дози мулу: Ф — концентрація фосфатів, мг/дм³; Х — час експерименту, год.; У — доза активного мулу, г/дм³

Експериментальні дані свідчать про прямо пропорційну залежність значень ХСК, амонію сольового, фосфатів від дози активного мулу та тривалості експерименту. Встановлено, що під час збільшення дози активного мулу до 3 г/дм³, показник ХСК знижується до 37,5 мг/дм³. Порівняно з робочою дозою активного мулу, яка на очисних спорудах складала близько 1 г/дм³, значення ХСК знижено у 2 рази. Аналіз результатів дослідів показав позитивний вплив збільшення ферментативної активності мулу з доведенням дози до 3 г/дм³, при якій зафіксовано зниження концентрацій амонію сольового та фосфатів у 4 рази відносно до встановленої дози активного мулу на очисних спорудах м. Дніпродзержинська. Експериментами показано, що підвищення дози активного мулу до 3 г/дм³, дозволить довести вміст показників азоту, фосфатів та ХСК нижче за встановлені норми ГДК. Підвищення дози активного мулу до 4 г/дм³ є не доцільним, оскільки підвищується навантаження на мулові карти та ускладнюється процес регенерації активного мулу. Експерименти довели, що при залпових скидах, показники вмісту азоту, фосфатів та ХСК при дозі активного мулу 3 г/дм³ будуть відповідати встановленим нормам ГДК. У перерахунку амонію сольового на азот амонійний його концентрація складатиме 0,9 мг/дм³.