Разработка технологической схемы комплекса очистных сооружений промышленных объектов №2 и №5

Расчетные характеристики процесса очистки сточных вод объекта №2 и №5 представлены в таблице 12.

Технологическая схема очистки сточных вод включает в себя механическую, физико-химическую и химическую очистку.

Механическая очистка производственных сточных вод состоит из процеживания (решетка), кратковременного отстаивания (горизонтальная песколовка). Физико-химическая очистка состоит из отстаивания в горизонтальном отстойнике с добавлением коагулянтов и флокулянтов, а также из реагентной напорной флотации (горизонтальный флотатор), адсорбция на БАУ (установка с противоточном вводом адсорбента). В химический метод очистки входит окисление гипохлоридом натрия (контактная камера).

Для удаления грубодисперсных примесей используется механическая решетка поворотного типа МГТ (см. п.4.1)

После предварительной очистки, для извлечения из сточной воды тяжелых минеральных примесей применяется метод механической очистки, а точнее кратковременное отстаивание. Поскольку общий расход сточных вод от объектов №2 и №5 превышает 10000 м³/сут (19200 м³/сут). Для очистки сточных вод содержащих грубодиспергированные нефтепродукты (при их концентрации свыше 100мг/л) используется горизонтальная продукталовушку (песколовка-нефтеловушка), оснащенная устройством для сбора пленочных нефтепродуктов. Горизонтальная песколовка при хорошей работе обеспечивает удаление из сточных вод 65-75% песка и других минеральных нерастворённых примесей.

Предварительно обработанная сточная вода подается в проточный усреднитель с пневматической системой перемешивания (контактные усреднители применяют при небольших расходах, переодическом сбросе сточных вод). Здесь обеспечивается полное усреднение сточной воды, как по расходам, так и по химическому составу. В результате исключения пиковых расходов сточных вод, поступающих на очистку, получается значительная экономия электроэнергии при эксплуатации сооружений и повышается надежность их работы. Применяем проточный усреднитель, так как суточный расход 19200 м³/сут. Усреднители с пневматической системой перемешивания применяют при малых концентрациях взвешенных веществ до 500 мг/л (466 мг/л).

Для последующей обработки данного потока используется комбинированный метод механической и физико–химической очистки, а именно сочетание отстаивания с коагулированием и флокулированием, который позволяет извлечь из СВ диспергированные минеральные вещества и нерастворенные органические примеси. Для очистки сточных вод данных объектов целесообразно применять горизонтальный отстойник со встроенной камерой хлопьеобразования, используется при расходе очищаемых сточных вод свыше 15000 м³/сут (19200 м³/сут). А для более эффективной работы сооружения сточная вода обрабатывается реагентом (коагулянтом и флокулянтом). В качестве реагентов используется сернокислый алюминий () и полиакриламид (ПАА). Сочетание сернокислого алюминия с ПАА приводит к образованию прочных скоагулированных структур, которые эффективно удаляются отстаиванием. Так же применение ПАА позволяет снизить расход коагулянта, который является более дорогостоящим реагентом, чем ПАА.

На следующей ступени обработки сточных вод следует применить флотацию. Флотацию применяют для удаления из сточных вод диспергированных примесей, которые самопроизвольно плохо отстаиваются. Этот способ основан на поверхностном прилипании примесей к пузырькам газа и последующем всплытии образовавшихся флотокомплексов (частица загрязнения + пузырек) на поверхность и образовании пены, в последствии удаляемой механическим способом. В данном случае используется реагентная напорная флотация, сооружение горизонтальный флотатор с рециркуляцией очищенной воды. Чем меньше размер пузырьков, тем больше эффективность удаления примесей из воды.

При напорной флотации процесс насыщения сточной воды воздухом осуществляется в специальном сооружении, называемом напорным баком или сатуратором, в который подаётся под давлением очищаемая вода и сжатый воздух. Благодаря рециркуляции насыщенной воздухом воды возможно газонасыщение не всего, а только части потока обрабатываемой жидкости или газонасыщение части объема очищенной жидкости без снижения качества очистки, т.к. растворимость воздуха в чистой воде выше. Достоинства способа: высокие производительность установок и эффект очистки, возможность частичной автоматизации.

Для снижения концентрации БПК_полн и ХПК используется адсорбция. В настоящее время в основном применяют одноярусные цилиндрические адсорберы с псевдоожиженным слоем, т.к. они просты в обслуживании и эффективны в производительности. Одно из основных преимуществ, благодаря которому адсорберы с псевдоожиженным слоем находят применение – это возможность интенсивного теплоотвода из сорбционной зоны. Сооружения представляют собой колонну, верхняя часть которой соединена с царгой. Над коническим днищем устанавливается распределенная решетка, на которую загружается активированный уголь. В нижнюю часть аппарата через центральную трубу или через боковой патрубок тройника, подсоединенного к коническому днищу, поступает сточная вода. Уголь равномерно подаётся в колонну из бункера автоматическим дозатором. Сорбент в виде 5-20%-ной суспензии поступает в верхнюю расширенную часть центральной трубы, по которой в колонну адсорбера подается сточная вода. В трубе эта вода смешивается с углем. Образовавшаяся суспензия поступает через диффузор под решетку, продавливается через её отверстия и задерживается в нижней части псевдоожиженного слоя угля, который находится в колонне. Обработанная сточная вода отводится в кольцевой желоб верхней части царги.

Для обеззараживания и доочистки сточных вод до требуемых значений используется химический метод, а именно, окисление гипохлоритом натрия (NaClO) (на сегодняшний момент одно из лучших известных средств, проявляющих благодаря гипохлорит-аниону сильную антибактериальную активность. Это средство убивает микроорганизмы очень быстро и при достаточно низких концентрациях, поскольку разложение гипохлорита сопровождается образованием ряда активных частиц (радикалов) и, в частности, синглетного кислорода, обладающего высоким биоцидным действием)с добавлением аммиачной воды в контактной камере (чтобы избежать образования органических соединений). В качестве сооружения для окисления используется контактный резервуар, где происходит эффективное смешивание окислителя со сточными водами, устройство для дозирования реагентов и складское хозяйство (реагентное).

Таблица 12

Расчетные характеристики процесса очистки СВ объектов №2 и №5

Показатели качества сточных вод	Размерность	Исходное значение	Требуемая степень очистки, %	Требуемая глубина очистки	Метод	кратковременное отстаивание	Метод	отстаивание+ коагулирование + флокуляция (ПАА)	Метод	реагентная напорная флотация с рециркуляцией очищенной воды.
Сооруже- ние	горизонтальная песколовка с устройством для сбора пленочных нефтепродуктов	Соор уже- ние	горизонтальный отстойник со встроенной камерой хлопьеобразования	Сооруже- ние	горизонтальный флотатор
степени очистки	глубина очистки	степени очистки	глубина очистки	степени очистки	глубина очистки
,%	,%	значения	,%	,%	значения	,%	,%	значения
Взвешенные вещества	мг/л		97,8	50,0						40,0	99,5	74,5	10,0
БПК полн	мгО2/л		97,8	30,0							96,8		49,0
ХПК	мгО2/л		98,6	50,0
Азот аммонийный	мг/л	20,0		10,0						17,0	87,3		2,55
Нефтепродукты	мг/л		79,4	50,0								92,7

Примечание:

- степень очистки сточных вод по отношению к исходному значения, %;

- степень очистки сточных вод по отношению к предыдущему значению, %.

Таблица 12 (продолжение)

Показатели качества сточных вод	Метод	Адсорбция	Метод	окисление (); Na4OH
Соору-жение	цилиндрический одноярустный адсорбер	Соору-жение	контактная камера
степени очистки	глубина очистки	степени очистки	глубина очистки
,%	,%	значения	,%	,%	Значения
Взвешенные вещества
БПК полн	98,4			98,8
ХПК	98,5			98,9		45,5
Азот аммонийный
Нефтепродукты

Дата добавления: 2017-01-13