Интенсификация работы городских очистных сооружений за счет предварительной обработки сточных вод в вихревых гидродинамических устройствах
Диссертация
Значительное влияние на работу аэротенков и биофильтров оказывают взвешенные вещества, большая часть которых удаляется на сооружениях механической очистки — решетках, песколовках и первичных отстойниках. Механическая очистка обеспечивает удаление взвешенных веществ из бытовых сточных вод на 60−65%, а из некоторых производственных сточных вод — на 90−95%, а также снижение БПК сточных вод… Читать ещё >
Содержание
- 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ И СООРУЖЕНИЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ГОРОДСКИХ СТОЧНЫХ
- 1. 1. Состав городских сточных вод и некоторые свойства находящихся в них механических примесей
- 1. 2. Основные технологические схемы очистки городских сточных вод
- 1. 3. Сооружения механической очистки сточных вод
- 1. 3. 1. Решетки и песколовки. Методы обработки и утилизации осадка песколовок
- 1. 3. 2. Первичные отстойники, их влияние на процесс последующей биологической очистки. Основные направления интенсификации процессов первичного отстаивания
- 2. 1. Анализ дисперсного состава загрязнений хозяйственнобытовых сточных вод
- 2. 2. Влияние дисперсного состава сточных вод на скорость их биохимического окисления
- 2. 3. Теория агрегативной устойчивости коллоидной системы и методы коагулирования
- 3. 1. Объект исследований, программа и методика проведения лабораторных испытаний
- 3. 1. 1. Объект исследований
- 3. 1. 2. Конструкция вихревого гидродинамического устройства (ВГДУ)
- 3. 1. 3. Физическое моделирование и гидравлическое подобие ВГДУ
- 3. 1. 4. Описание установки для проведения лабораторных исследований технологии предварительной обработки сточных вод в вихревом гидродинамическом устройстве
- 3. 1. 5. 'Программа и методика проведения лабораторных исследований технологии предварительной обработки сточных вод
- 3. 2. Методика проведения анализов
- 3. 3. Результаты лабораторных исследований технологии предварительной обработки сточных вод в ВГДУ
- 3. 4. Оценка достоверности полученных экспериментальных данных. Разработка математической модели интенсификации процесса первичного отстаивания сточных вод при их предварительной обработке в ВГДУ
- 4. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ОБРАБОТАННЫХ В ВГДУ СТОЧНЫХ ВОД
- 4. 1. Описание установки для проведения лабораторных исследований. ЮЗ
- 4. 1. 1. Программа и методика проведения лабораторных исследований
- 4. 2. Результаты экспериментальных исследований влияния предварительной обработки сточных вод в ВГДУ и отстаивания на процесс их последующей биологической очистки
- 5. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ СТОЧНЫХ ВОД В ВИХРЕВОМ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОМ УСТРОЙСТВЕ. МЕТОДИКА РАСЧЕТА СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ
- 5. 1. Производственные испытания новой технологии
- 5. 2. Методика расчета ВГДУ. Расчет экономической эффективности от внедрения ВГДУ
Список литературы
- Адамсон А. Физическая химия поверхностей.-М.: Мир, 1979.- 568 с.
- Адельшин А.Б. Энергия потока в процессах интенсификации очистки нефтесодержащих сточных вод. -Казань: КГАСА, 1996.-200 с.
- Алексеева Т.В. Разработка технологии замазученных сточных вод ТЭЦ с использованием метода безнапорной флотации: Дис.. канд.техн.наук. -Пенза, 2003.-126 с.
- Бабенков Е.Д. Очистка воды коагулянтами.-М.: Наука, 1977.-356 с.
- Базякина Н.А. Очистка концентрированных промышленных сточных вод.-М.:Госстройиздат, 1958.
- Моделирование аэрационных сооружений для очистки сточных вод. /Брагинский Л.Н., Евилевич М. А., Бегачев В. Н. Гордеев JI.C.// Л.:Химия, 1980.-1 Ц с.
- Пневмомеханическое диспергирование газа в жидкость /А.И. Бредихин, А. Н. Атрошко // Труды института ВНИИ ВОДГЕО.-М.:1987.-Сооружения для очистки сточных вод и обработки осадков.
- Бондарев А.А. Биологическая очистка промышленных сточных вод в аэротенках с флотационным илоотделителем. Сооружения и технологические процессы механической и биологической очистки промышленных сточных вод: Труды института ВОДГЕО -М., 1981.-с.З-10
- Бондарев А.А. Биологическая очистка промышленных сточных вод от соединений азота: Дис. д-ра техн.наук.-М.: ВНИИ ВОДГЕО, 1990.- 401 с.
- Вавилин В.А. Математическое моделирование процессов биологической очистки сточных вод активным илом / В. А. Вавилин, В. Б. Васильев -М.:Наука, 1979.-118с.
- Воронов Ю.В. Реконструкция и интенсификация работы канализационных очистных сооружений / Ю. В. Воронов, В. П. Соломеев, А. Л. Ивчатов -М.:Стройиздат, 1990.-222 с.
- Гаврина Е.В. Разработка и исследование высокоэффективных конструкций аэраторов пневматического типа для биологической очистки вод: Дис. канд.техн.наук.-Пенза: ПГАСА, 200.-128 с.
- Гвоздев В.Д. Очистка производственных сточных вод и утилизация осадка / В. Д. Гвоздев, Б. С. Ксенофонтов -М.: Химия, 1988.
- Гюнтер Л.И. К выбору математической модели процесса биохимической очистки сточных вод / Л. И. Гюнтер, Б. С. Запрудский Микробиологическая промышленность- № 5,-1971.
- Данкверст П.В. Газожидкостные реакции.-М.:Химия, 1973.-295с.
- Дейч М.Е. Гидрогазодинамика./ М. Е Дейч, А. Е. Зарянин -М.: Энерго-атомиздат, 1984. -384 с.
- Демура М.В. Проектирование тонкослойных отстойников. Киев: Будивельник., 1981.-78 с.
- Демура М.В. Тонкослойные отстойники.-Киев: Будивельник, 198 250 с.
- Евилевич М.А. Оптимизация биохимической очистки сточных вод / М. А Евилевич, Л. Н. Брагинский -Л.:Стройиздат, 1979 157 с.
- Евилевич М.А. Аэрационное оборудование для биологической очистки сточных вод в аэротенках /М.А.Евилевич, Л. Н. Брагинский, Б. С. Прицкер -М.:ВНИПИЭИ, 1969.-53 с.
- Емцев Б.Т. Техническая гидромеханика.-М.:Машиностроение, 1987.—440 с.
- Жуков А.И. Методы очистки производственных сточных вод: Справочное пособие. /А.И.Жуков, И. Л. Монгайт, И. Д. Родзиллер М.:Стройиздат, 1977−204 с.
- Журавлев В.Д. Установка для биокоагуляции сточных вод без биокоагулятора. / В. Д. Журавлев, И.В.Журавлева// Экспресс информация: ЦБНТИ Минжилкомхоза РСФСР М. 1988.
- Журба М.Г. Очистка воды на зернистых фильтрах.-Львов: Выща шк. 1982.- 120 с.
- Загорский В.А. Реконструкция очистных сооружений канализации больших городов. / В. А. Загорский, Ю.Ф.Эль// Водоснабжение и санитарная техника.- 1996.-№ б.-c.l 1−13.
- Запольских А.К. Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды./А.К.Запольских, А. К. Баран //-Л.:Химия, 1987.
- Иванов В.Н. Клеточный цикл микроорганизмов и гетерогенность их популяций. / В. Н. Иванов, Г. А. Угодчиков //-Киев, Наук. думка, 1984.-280 с.
- Иерусалимский Н.Д. Основы физиологии микробов.-М.: Изд-во. АН СССР, 1963.
- Иерусалимский Н.Д. Биохимические основы регуляции скорости роста микроорганизмов. Изв. АН СССР. Сер. Биология- 1967.- № 3.
- Калицун В.И. Новые методы удаления и обработки осадка из песколовок. / В. И. Калицун, В.Н.Николаев- М.: Стройиздат, 1976.-79 с.
- Калицун А.И. Лабораторный практикум по водоотведению и очистке сточных вод. / А. И. Калицун, Ю. М. Ласков, Ю. В. Воронов, Е.В.Алексеев//-М.:Стройиздат, 2001.-264 с.
- КалицунВ.И. Исследование преаэрации сточных вод с активным илом. /В.И.Калицун, В. Н. Николаев, Е. А. Пугачев, Т.А.Гоголи//ЭИ ВНИИИС,-М:1984, Сер.9.- Вып.6. с.21−25.
- КалицунВ.И. Опыт эксплуатации радиального отстойника со встроенным преаэратором. /В.И.Калицун, В. Н. Николаев, Т. А. Гоголи, Г. И.Иванюшин// -Водоснабжение и санитарная техника.- 1986.-№ 6. с. 19.-21.
- Калицун В.И. Гидравлика, водоснабжение и канализация. /В.И.Калицун, В. С. Кедров, Ю. М. Ласков. -М.: Стройиздат, 2000.- 397 с.
- Канализация населенных мест и промышленных предприятий: Справочник проектировщика/ Под ред. В.Н.Самохина- М.:Стройиздат, 1981.- 639 с.
- Карелин Я.А. Очистка производственных сточных вод в аэротенках. /Я.А.Карелин, В. Н. Жуков, Б. Н. Репин М.: Стройиздат, 1973.- 223 с.
- Карелин Я.А. Биохимическая очистка сточных вод предприятий пищевой промышленности. /Я.А.Карелин, Б. Н. Репин -М.:Стройиздат, 1974.-163 с.
- Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической техноло-гии.-М.: Химия, 1974.
- Кафаров В.В. Основы массопередачи: Учеб. пособие для вузов.-М.:Высш. шк. 1979.- 236−249 с.
- Кафаров В.В. Математическое моделирование основных процессов химических производств. /Кафаров В.В., Глебов М. Е. -М.:Высш. шк., 1991.
- Клейтон С. Эмульсии, их теория и техническое применение.-М.: Изд-во иностр. лит., 1960.
- Кройт Г. Р. Наука о коллоидах.- М.: Изд-во. иностр.лит., 1955.
- Кульский JT.A. Технология очистки природных вод. /Л.А.Кульский, П. П. Строкач -Киев: Выща школа, 1981.- 352 с.
- Кутателадзе С.С. Гидродинамика газожидкостных систем. /С.С.Кутателадзе, М. А. Стырикович Изд-е. второе перераб. и доп.-М.: «Энергия», 1976.- 296 с.
- Кутателадзе С.С. Анализ подобия в теплофизике.-Новосибирск.:Наука, 1982.
- Кутателадзе С.С. Моделирование теплоэнергетического оборудования. /С.С.Кутателадзе, Д. Н. Ляховской, В. А. Пермяков -М.: Энергия, 1996.
- Луценко Г. Н. Физико-химическая очистка городских сточных вод. /Г.Н.Луценко, А. И. Цветкова, И. Ш. Свердлов М.:Стройиздат, 1984.-88 с.
- Михайлов М.М. Обоснование применения аэраторов струйного типа для биологической очистки сточных вод. Дис. канд. техн.наук.-М.:1984.180 с.
- Мочалов И.П. Очистка и обеззараживание сточных вод малых населенных мест. /И.П.Мочалов, И. Д. Родзиллер Л.:Стройиздат, 1991.- 160 с.
- Никифорова Л.О. Влияние физико-химических свойств поверхности частиц активного ила на эффект осветления при флотации. // «Методы повышения эффективности работы очистных сооружений канализации»: Сб. трудов ин-та ВНИИ ВОДГЕО М., — 1989.
- Никифорова А.О. Изменение электрокинетического потенциала поверхности активного ила при отстаивании. «Совершенствование методов биологической и физико-механической очистки производственных сточных вод» «: Сб. трудор ин-та ВНИИ ВОДГЕО. М., 1990.
- Пааль JI.JI. Справочник по очистке природных и сточных вод. /Л.Л.Пааль, К. А. Мельдер, Б. Н. Репин М.: Высш. шк. 1994, — 336 с.
- Паттон А. Энергетика и кинетика биохимических процессов.-М.: Мир, 1968.
- Перт С. Основы культивирования микроорганизмов и клеток.-М.: Мир, 1978.-331 с.
- Печуркин Н.С. Анализ кинетики роста и эволюции микробных популяций (в управляемых условиях). /Н.С.Печуркин, И. А. Терсков Новосибирск, 1975.-240 с.
- Пономарев В.Г. Очистка производственных сточных вод от грубодис-пергированных примесей. Дис. Д-ра техн.наук.-М. 1993.-225 с.
- Попкович Г. С. Системы аэрации сточных вод. /Г.С.Попкович, Б. Н. Репин -М:Стройиздат, 1986.-133 с.
- Рекомендации по расчету экономической эффективности научно-технических мероприятий в области очистки природных и сточных вод.// труды ВНИИ ВОДГЕО.-М. 1979.-305 с.
- Репин Б.Н. Интенсификация работы коридорных аэротенков методов управляемого возврата иловой смеси /Б.Н.Репин, Г. Н. Гиндин, Т. М. Хантимиров //Жилищно-коммунальное хозяйство. -1983. -№ 3. -с.32−34
- Сивак В.М. Аэраторы для очистки природных и сточных вод. /В.М.Сивак, Н. Е. Янушевский Львов: Вища шк. Изд-во при Львов, ун-те, 1984.-124 с.
- Синев О.П. Расширение и реконструкция очистных сооружений. /О.П.Синев, А. И. Мацнев, А. П. Игнатенко -Киев: Будивельник, 1981.-44 с.
- Синев О.П. Интенсификация биологической очистки сточных вод.-Киев: Техника, 1983.-110 с.
- Скирдов И.В. Исследование и разработка методов интенсификации работы сооружений биологической очистки сточных вод. Дис. Д-ра техн. наук.-М. 1976.-400 с.
- Смирнов О.П. Испытания аэратора, действующего по принципу шахтного водослива./ О. П. Смирнов, Б. Б. Коцинский Наука и техника в городском хозяйстве.-Киев, 1979.- с.43−45
- СНиП 2.04.03−85. Строительные нормы и правила. Канализация. Наружные сети и сооружения. М.-ЦИТП, 1986.-72 с.
- Уэбб Ф. Ингибиторы ферментов и метаболизма.-М. Мир.-1966.
- Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии. Л.:Химия, 1984.-368 с.
- Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии, поверхностные явления и дисперсионные системы. М.: Химия, 1988.- 46 с.
- Хеттлер Ф. Технология биологической очистки городских сточных вод в шахтных аэротенках: Автореф.дис. канд.техн.наук.-Ленинград, 1985.24 с.
- Шифрин С.М. Очистка сточных вод предприятий мясной и молочной промышленности. /С.М.Шифрин, Г. М. Иванов, Б. Г. Мишуков М.:Легкая и пищевая промышленность, 1981.-272 с.
- Эль A.M. Очистка сточных вод от грубодисперсных механических примесей: Обзорная информация. /А.М.Эль, И. Е. Бондаренко, Н. С. Черкасова -М.: ЦБНТИ Минжилкомхоза РСФСР, 1989.-61 с.
- Яковлев С.В. Водоотведение и очистка сточных вод. /С.В.Яковлев, Ю. В. Воронов М.:АСВ, 2002.-704 с.
- Яковлев С.В. Механическая очистка сточных вод. /С.В.Яковлев, В. И. Калицун М.: Стройиздат, 1972.-200 с.
- Яковлев С.В. Водоотведение и очистка сточных вод. /С.В.Яковлев, Я. А. Карелин, Ю. М. Ласков, В.И.Калицун// М.:Стройиздат, 1996.-591 с.
- Яковлев С.В. Обработка и утилизация осадков производственных сточных вод. /С.В.Яковлев, Л. С. Волков, Ю. В. Воронов, В.Л.Волков// -М.:Химия, 1999.-448 с.
- Яковлев С.В. Водоотводящие системы промышленных предприятий. /С.В.Яковлев, Я. К. Карелин, Ю. М. Ласков, Ю.В.Воронов// М: Стройиздат, 1990.-511 с.
- Яковлев С.В. Канализация. /С.В.Яковлев, Я. А. Карелин, А. И. Жуков -М.: Стройиздат, 1975.- 632 с.
- Яковлев JI.JI. Канализация. /Л.Л.Яковлев, Ю. М. Ласков М.: Стройиздат, 1987.-319 с.
- Яковлев С.В. Биохимические процессы в очистке сточных вод. /С.В.Яковлев, Т. А. Карюхина М.: Стройиздат.-200с.
- Яковлев С.В. Кинетика ферментативного катализа. М.:Наука.-1965.
- Яковлев С.В. Применение технического кислорода для биохимической очистки сточных вод. /С.В.Яковлев, И. В. Скирдов, В. Н. Швецов -//Водоснабжение и санитарная техника. 1972, № 4.- с.8−12
- Яковлев С.В. Биологическая очистка производственных сточных вод. Процессы, аппараты и сооружения. /С.В.Яковлев, И. В. Скирдов, В. Н. Швецов -М.: Стройиздат. 1985.-208 с.
- Яковлев С.В. Научно-исследовательские работы в области очистки природных и сточных вод.-//Водоснабжение и санитарная очистка. 1986, № 1.-с.2−4
- ЮО.Яковлев С. В. Водоотведение и очистка сточных вод. /С.В.Яковлев, Ю. В. Воронов М.:АСВ, 2002.-704 с.
- Balmat J.L. Heukelekian Н. Chemical Composition of Particulate Fraction of Domestic Sewage. Sew. and Jnd. Wastes 31,4, 1959.p. 413
- Clifft R. C. Anderews J. F. Predicting the dynamics of oxygen utilization in activated sludge process. Journal W.P.C.F. 1981. Vol.53 N7 p 1219 1232.
- Daigger G.T. The dynamics of microbial growth on soluble substrats. Water Research, 1982. Vol.16, p 365 382.
- Jmhoff K. Taschenbuch der, Stadtentwasserung. 8. Auflage, Oldenbourg. Munchen,-1939.
- Hay T.T.Experience in grit removal and handling a Racin.-Sewage Works Journal, 1946, v. XVIII, № 1.
- Manch R. Wastewater Fractions Add to Total Treatment Picture. Water and Sew. Works. Dec., p. 49. 1980.
- С целью интенсификации предварительной обработки сточных вод в ВГДУ подавался избыточный активный ил.
- Силами МУХП «Водоканал» по технологии ПГУСА за период в сентябре 2001 года была проведена реконструкция канализационных очистных сооружений г. Сердобска Пензенской области мощностью 17,0 тыс. мз/сут.
- Опыт эксплуатации очистных сооружений после реконструкции позволяет сделать следующие выводы:
- Эффективность задержания взвешенных веществ в первичном отстойнике увеличилась с 52−58% до 74−80%.
- Эффективность снижения органических загрязнений (БПК5) в процессе первичного отстаивания повысилась с 19−24% до 36−52%.
- Объем удаляемого осадка из песколовок увеличился в 1,7 раза.
- Процентное содержание фракции песка диаметром менее 0,25 мм в осадке песколовок увеличилось с 20−24% до 32−39%.5: Зольность удаляемого с песколовок осадка увеличилась с 72−74% до
- Концентрация органических загрязнений (БПКполн) в сточных водах на выходе с очистных сооружений уменьшилась с 25−29мг/л до 11−14мг/л.
- Предложенная технология утилизации избыточной энергии потока сточных вод рекомендуется к широкому внедрению на сооружениях биологической очистки городских сточных вод.90.92%.к.т.н. профессор кафедры «Водоснаб и водоотведение» ПТУ АС, к.т.н.
- Начальник отдела энергетических ресурсов Управления ЖКХ Пензенской области
- Завкафедрой «Водоснабжение и водоотведение» ПГУАС, д.т.н., профессорн.1. Б.М. Гришин1. Е.Г. Чупраков1. С.Ю. Андреев
- Начальник цеха канализации
- Мастер сооружений биологической очистки1. В.В. Самохвалов1. В.Г. Кобиков1. СПРАВКА
- Выдана для предоставления в диссертационный совет К 212.184.01 при Пензенском государственном университете архитектуры и строительства.
- При производстве благоустроительных работ в населённых пунктах Сердобского района используется песок получаемый из песколовок городских сооружений биологической очистки сточных вод от г. Сердобка после его подсушки на Песковых площадках.
- Главньгй инженер ГУП «Сердобское РайЖК. С.Ю.Лукьянов