Научная статья на тему 'ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ УСТАНОВОК ЗАВОДСКОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД'

ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ УСТАНОВОК ЗАВОДСКОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
19
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ УСТАНОВОК ЗАВОДСКОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД»

нение атмосферы, на заводе разработали и освоили локальные и централизованные системы улавливания вредных выбросов. Так, совместно с кафедрой техники безопасности Донецкого политехнического института изучен процесс улавливания фенолов н сероводорода из выбросов после вакуум-машин раствором щелочи на аппарате струйного типа. По результатам исследований разработаны технологическая схема и эффективная аппаратура, эксплуатация которой в течение 2 лет показала надежность ее работы при степени улавливания 95—96% .С той же кафедрой изучен состав отработанного газа после разложения фенолятов и процесс улавливания фенолов раствором щелочи в присутствии СО.; пущена в эксплуатацию промышленная установка, на которой достигнута степень улавливания фенолов, составляющая 90—95%. Освоена схема централизованного улавливания фенолов из выбросов в атмосферу из хранилищ чистых фенольных продуктов; в качестве экстрагента используется раствор щелочных фенолятов. На участке переработки пиридиновых оснований действует установка по улавливанию раствором их кислоты и аммиака, отсасываемых вакуум-машинами, а также 2 установки по улавливанию поглотительным маслом пиридиновых оснований из выбросов через воздушники емкостей. На установке для производства присадки работает локальная система улавливания хлористого водорода и фенолов раствором щелочи.

Осуществленные мероприятия позволили снизить количество вредных выбросов в атмосферу в несколько раз.

Проведение комплексных работ по защите окружающей среды на заводе стало возможным благодаря прочной научно-исследовательской базе при центральной заводской лаборатории и тесной связи с научно-исследовательскими институтами, кафедрами вузов и втузов. Усовершенствование технологических схем является основным средством защиты окружающей среды. Поэтому глубокое изучение основных закономерностей технологических процессов, достижений науки и техники смежных отраслей помогает решить принципиальные вопросы внедрения передовой технологии, исключающей загрязнение окружающей среды.

В таком направлении решаются сейчас вопросы испытания и освоения новой схемы очистки нафталина с использованием в качестве катализатора сульфокислот нафталина вместо серной кислоты, исключающей образование отработанных кислот; освоения технологии получения ректифицированного нафталина без фазы прессования нафталиновой фракции — наиболее загазованного участка производства; модернизации оборудования для переработки пиридиновых оснований с использованием санитарного вакуума и др.

Поступила 5/Х1 1974 г.

УДК 628.315.1

Канд. биол. наук Л. А. Сергунина, канд. техн. наук Э. С. Разумовский, С. Н. Бедимогов, кандидаты мед. наук А. М. Сологуб и К■ П. Ершова

ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ УСТАНОВОК ЗАВОДСКОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ

для очистки сточных вод

Научно-исследовательский институт коммунального водоснабжения и очистки воды Академии коммунального хозяйства, Москва, Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина, Москва

Научно-исследовательский институт коммунального водоснабжения и очистки волы Академии коммунального хозяйства им. К- Д- Памфилова совместно с рядом организаций— проектно-конструкторским бюро этой академии, институтом «Гипрокоммунводоканал», спецуправлением «Росводоканалналадка» и др. — при санитарной оценке Институтом общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина разработал установки заводского изготовления для очистки сточных вод в количестве от 12 до 700 м3/сут. Установки производительностью до 200 м3/сут созданы на основе применения метода полного окисления, особенностью которого является очистка сточных вод в аэротенках с весьма низкими нагрузками органических загрязнений (до 100 мг БПК5 на 1 г активного ила в сутки). За счет этого сокращается прирост активного ила до минимальных пределов, что позволяет удалять избыточный активный ил крайне редко (1 раз в 1—4 мес), а удаляемый ил достаточно минерализован и хорошо отдает воду при подсушке на иловых площадях, не издавая неприятных запахов. С целью упрощения эксплуатации исключается первичное отстаивание сточных вод. Таким образом, технологическая схема установок, сконструированных по указанному методу, сводится к задержанию крупных отбросов на решетке или решетке-дробилке, аэрации с активным илом и отстаиванию для задержания активного ила.

Установки производительностью 200—700 м'/сут работают по методу аэрации с аэробной стабилизацией активного ила. В этом случае сточные воды очищаются в аэротенке с обычными для городских сооружений нагрузками, но без первичного отстаивания, а непрерывно прирастающий активный ил (избыточный) удаляется в аэробные стабилизаторы, где подвергается обработке1.

1 Гигиена [и санитария, 1970, № 2, с. ¡22.

1

Простота технологической схемы позволила объединить все осуществляемые процессы в одной установке, изготавливаются установки из стали и защищаются антикоррозийными покрытиями. Они рассчитаны на очистку хозяйственно-бытовых сточных вод при норме водоотведения 200 л/ч. При меньшей норме водоотведения их производительность уменьшается прямо пропорционально. Это означает, что проектная производительность установки может быть

принята для показателей по БПК5 до 270 мг/л по взвешенным веществам до 325 мг/л. При более высоких показателях производительность соответственно снижается.

Устройство установок производительностью 25—200 м^/сут, работающих по методу полного окисления, показано на рис. 1. Такие установки устроены одинаково и имеют лишь разную длину (от 2 до 16 м). Сточная вода по патрубку (/) поступает в 2 лотка (2), проходящих по 2 сторонам вдоль установки, и через окна в лотке поступает в 2 зоны аэрации (3). Здесь осуществляется очистка сточных вод с помощью активного ила, для жизнедеятельности которого воздуходувками через отверстия труб (7) подается сжатый воздух. Затем смесь сточной воды и активного ила через нижние щели поступает в отстойную зону (4), где очищенные сточные воды отделяются от ила в вертикальном потоке жидкости. Очищенная сточная жидкость собирается с поверхности лотком (5) и уходит из установки. Осевший активный ил эрлифтами перекачивается из нижней части зоны отстаивания в аэрационную зону, где вновь участвует в процессе очистки.

Устройство установок производительностью 200—700 м3/сут с аэробной стабилизацией ила представлено на рис. 2. Сточная вода поступает в лоток (/) с окнами, откуда перетекает в аэрационную зону (2). В аэрационной зоне активным илом осуществляется очистка сточных вод. Для его жизнедеятельности в ту же зону через дырчатые трубы (3) подается сжатый воздух. Смесь активного ила и сточной воды через щель поступает в отстойную зону (5). Перегородка (4) в отстойной зоне направляет смесь в нижнюю часть зоны. В отстойной зоне в вертикальном потоке жидкости происходит осаждение активного ила в бункере (7). Очищенная и осветленная сточная жидкость собирается с поверхности отстойной зоны лотком (11) к удаляется из установки.

Осажденный в бункерах (7) ил перекачивается эрлифтами (б) в зону аэрации, где вновь участвует в процессе очистки. Избыточный активный ил эрлифтами (8) перекачивается в зону стабилизации (9), где минерализуется в течение 7—10 сут с подачей сжатого воздуха по дырчатым трубам (3). В зоне стабилизации перегородкой, не доходящей до дна, отделена зона уплотнения ила (10), которая предназначена для предупреждения переполнения зоны стабилизации и для уплотнения ила. При подаче избыточного активного ила в зону стабилизации такое же количество жидкости попадает в зону (10), где ил осаждается, а отделенная от него вода поступает в лоток (11) и удаляется вместе с очищенной водой из установки.

Избыточный активный ил, пройдя обработку в стабилизационной зоне, удаляется по трубе (12) на иловую площадку для подсушки.

Установки любой производительности прошли эксплуатационные и приемочные испытания и применяются сейчас на ряде объектов.

Рис. 1. Схема установки типа КУ производительностью 25—200 м3/сут.

Обозначения в тексте.

ff _ 8

Рис. 2. Схема установки производительностью 200 м3/сут с аэробной стабилизацией ила.

Обозначения в тексте.

Санитарно-химические показатели работы установок приведены в табл. 1.

Показатели очистных вод достаточно высокие, несмотря на различную нагрузку установок. Они очищают сточные воды методом полного окисления, за исключением установки в поселке Усово, которая имеет аэробную стабилизацию избыточного активного ила. Расчетное время пребывания сточных вод в аэротенке 4,5 ч. Удаляемый из установок избыточный активный ил хорошо минерализован и не загнивал. Об этом свидетельствовала низкая де-гидрогеназная активность — в установках полного окисления она составляла 0,45— 0,60 мг/л, после аэробной стабилизации — менее 0,1 мг/л. Ил имел низкое удельное сопротивление влагоотдачи, в связи с чем быстро отдавал воду и подсыхал. Неприятные запахи не возникали ни при выпуске ила на иловую площадку, ни при его высыхании.

В процессе очистки сточных вод наблюдалось значительное снижение содержания в них микроорганизмов. Результаты уменьшения количества кишечных палочек сапрофитов на установке, очищающей сточные воды жилого дома, приведены в табл. 2. Количество кишечных палочек в поступающей на очистку воде колебалось от 16 000 до 137 000. Общее количество сапрофитов в поступающей на очистку воде было в пределах 20 000—90 000. В ходе очистки сточных вод снижение кишечных бактерий составляло в среднем 95,5%, снижение количества бактерий по общему счету — 98,9%.

Таким образом, на установках, работающих по методу полного окисления, наблюдается значительное снижение бактерий, эффект еще не достаточен, чтобы полностью исключить обеззараживание сточных вод после их очистки на установках. При сбросе сточных вод в водоемы, используемые для хозяйственно-питьевого водоснабжения или культурно-бытовых нужд, а также на случай возникновения эпидемической опасности очистные сооружения с установками заводского изготовления должны иметь обеззараживающие устройства.

Достоинством установок является высокая эффективность очистки сточных вод также и в зимних условиях (по сравнению с ранее широко применяемыми биофильтрами). Результаты очистки сточных вод по месяцам показывают, что в декабре, например, они не хуже, чем в более теплые месяцы. Это объясняется тем, что вода в установках охлаждается лишь с

Таблица 1

Основные показатели очистки сточных вод на установках типа КУ (1969—1973)

Место расположения установки Число проб Б ПК, (в мг/л) Взвешенные вещества (В МГ/Л) Аммонийный азот в поступающих водах (в мг/л) Азот в очищенных водах (в мг/л)

поступающие воды очищенные воды поступающие воды очищенные воды аммонийный нитриты нитраты

Завод €Галалит» (Москва) 72 104 11.4 99 18.2 8.0 2,9 0,95 1.5

Жилой дом (Москва) 98 125 18,6 94 31,4 20.2 10,0 0,58 17,5

Пос. Сосново (Ленин-

градская область) 12 356 16,8 303 20,0 34,0 15.0 0,01 сл.

Стенд Научно-исследова-

тельского института

коммунального водо-

снабжения и очистки

воды Академии комму-

нального хозяйства 48 133 15,6 224 20,0 23,7 4.2 0,19 10,2

Совхоз Виноградовский

(Московская область) 36 180 16,8 154 19,0 18,0 4.7 0,70 9,8

Пос. Усово (Московская 8,8

область) 30 121 15,4 114 19,0 16,1 7.5 0,09

Таблица 2

Изменение содержания бактерий в процессе очистки сточных вод (в 1 мл воды)

Снижение содержания кишечных палочек

Время отбора проб Число проб поступающая вода выходящая вода %

Зима

Весна

Лето

Осень

12 15 8

На КУ-12

16 000—33 000 21 000—137 000 13 500—40 000

На КУ-200 110 000—392 000

180—2750 700—6000 150—1050

1010—2080

99.9—90,5 99.0—81.0 98.3—95,5

99,7—98,1

поверхности, вследствие чего температура воды в ее аэрационной зоне не падает ниже 7° даже при температуре наружного воздуха —30°. Это позволяет рассчитывать на то, что установки заводского изготовления, работающие по методу полного окисления, могут располагаться на открытом воздухе в районах с расчетной зимней температурой до —30°. В более суровых климатических условиях понадобится стазить установки в неотапливаемых шатрах.

Санитарно-защитные зоны (разрывы) от жилой застройки до установок регламентированы Временными указаниями по проектированию очистных сооружений канализации сельских населенных мест (СН 392-69). Согласно этим правилам, установки производительностью до 50 м3/сут располагаются от жилой застройки на расстоянии 50 м, производительностью до 100 м*/сут— на расстоянии 70 м, производительностью 200 м3/сут и более — на расстоянии 100 м. В случае расположения жилых зданий с подветренной стороны разрывы по требованию местных санитарных органов могут быть увеличены примерно в 2 раза. При отсутствии иловых площадок (когда избыточный активный ил можно вывозить с очистных сооружений) разрывы могут быть сокращены на 30%.

Таким образом, данные санитарно-гигиенической оценки работы установок заводского изготовления для очистки сточных вод свидетельствуют о возможности их широкого применения. Установки типа КУ-12 изготавливаются экспериментальным заводом коммунального оборудования АКХ (Москва, Волоколамское шоссе, дом 116), установки типа КУ-25, КУ-50 и КУ-100 — Воронежским заводом «Водмашоборудование» (Воронеж, проспект Труда, дом 111), установки типа КУ-200 — Воронежским заводом «Водмашоборудование» и Киевским экспериментальным заводом нестандартного оборудования (Киев, Пшеничная, дом 4).

Стоимость изготовления установок в зависимости от производительности варьирует от 2250 руб. (КУ-12) до 14 000 руб. (КУ-200).

Для привязки установок к конкретным условиям рекомендуется использовать технические указания на привязку, монтаж и эксплуатацию установок заводского изготовления для очистки сточных вод, содержащие примерные генпланы площадок очистных сооружений, высотное их расположение и необходимые пояснения. Распространяет эти технические указания проектно-конструкторское бюро Академии коммунального хозяйства (Москва, Волоколамское шоссе, дом 116).

Обслуживается установка очень просто, 1 человеком. В его обязанность должно входить наблюдение за механическими частями установки (смазка воздуходувок, аэраторов, решеток-дробилок), определение концентрации ила по объему в аэротенке и стабилизаторе (если концентрация ила выше допустимой, его удаляют на иловую площадку), наблюдение за качеством очистки сточных вод по простейшим показателям, соблюдение чистоты в помещении и на территории очистных сооружений.

Применение установок заводского изготовления позволяет исключить сложные железобетонные работы, резко сократить трудоемкие операции и, следовательно, уменьшить сроки строительства и ввода очистных сооружений.

Поступила 23/X 1974 г.

УДК 814.72:877.21.021

В. X. Хасанов

ХЛОПКООЧИСТИТЕЛЬНЫЕ ЗАВОДЫ КАК ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Хорезмская областная санэпидстанция, Ургенч

На обследованных нами хлопкозаводах принимаются меры к охране атмосферного воздуха от загрязнения пылью путем осуществления специальных санитарно-технических мероприятий (механизация и герметизация производственных процессов, строительство пылеосадочных камер, циклонов и др.). Тем не менее хлопкозаводы остаются еще значи-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.