ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ
РЕШЕНИЯ
ПРИМЕНЯЕМЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ
ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
Принципиальная
технологическая схема
Полный технологический цикл
по требованиям НДТ
Очистные сооружения серии КОС-ЭКО-Т реализуют полный технологический цикл очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, включающий механическую, биологическую и физико-химическую стадии, обеззараживание и обработку образующегося осадка.
Технология соответствует требованиям НДТ и обеспечивает качество
очищенных сточных вод в соответствии с нормативами сброса в водные
объекты рыбохозяйственного значения
Удаление отбросов
Удаление песка
Обработка осадка сточных вод (ОСВ)
Стабилизация
Обезвоживание
Обеззараживание
Механическая очистка
Биологическая очистка
Реагентная обработка
Доочистка
Обеззараживание

Технология очистки сточных вод

Для обеспечения нормативных показателей по фосфору применяется реагентное осаждение фосфатов с дозированием коагулянта (солей железа или алюминия) в поток очищаемой воды перед третичным отстойником.
После биологической очистки основная проблема —
именно остаточные растворённые ортофосфаты, которые
биологией удаляются не полностью.
При введении солей железа или алюминия протекают
реакции образования труднорастворимых соединений,
которые выпадают в осадок и удаляются в отстойниках или на фильтрах.
В сточных водах фосфор присутствует в нескольких
формах
  • Ортофосфаты PO₄— основная форма, по которой нормируют сброс.
  • Полифосфаты.
  • Органический фосфор.
На этапе биологической очистки осуществляется
удаление основной массы растворённых
органических загрязнений и соединений азота за
счёт жизнедеятельности микроорганизмов
активного ила.
  • снижение показателей БПК₅
  • снижение показателей ХПК;окисление аммонийного азота (нитрификация)
  • удаление нитритов и нитратов (денитрификация)
  • снижение концентрации общего азота
  • частичное удаление соединений фосфора
  • удаление коллоидных и мелкодисперсных органических загрязнений
В процессе очистки обеспечивается꞉
Ступень 1.
Механическая очистка
мешковом обезвоживателе и направляется на утилизацию. Удаление песка на этом этапе критически важно для защиты насосов и аэраторов от абразивного износа.
Усреднитель принимает суточные колебания расхода и концентраций загрязнений, выравнивая нагрузку на
биологическую ступень. Это особенно важно для объектовс выраженной неравномерностью водоотведения — жилые кварталы, объекты общественного питания, гостиницы, где пиковые нагрузки могут превышать средние в 3–5 раз.
Первая ступень удаляет грубодисперсные и нерастворённые
загрязнения до поступления стоков в зону биологической
обработки.
Механические решётки задерживают крупный мусор и
взвешенные частицы. Отбросы с решёток автоматически
собираются в контейнеры и вывозятся. Применение механических
решёток с автоматическим удалением отбросов исключает ручной
труд оператора и предотвращает выход из строя насосного
оборудования.
Тангенциальная песколовка обеспечивает гравитационное
удаление тяжёлых минеральных частиц — песка, шлака, стеклобоя —
без удержания органики. Уловленный песок обезвоживается в
Ступень 2.
Биологическая очистка
Вторичный отстойник гравитационно отделяет активный ил от очищенной воды. Часть уловленного ила возвращается в денитрификатор (рециркуляция),
избыточный ил поступает на обработку осадка.
Правильный расчёт вторичного отстойника — ключевой фактор стабильности всего биологического процесса.
Биофильтр доочистки обеспечивает глубокое
биологическое доосветление на загрузке с
прикреплённой биомассой — колониями бактерий,
поглощающими остаточную органику и взвешенные
частицы.
Третичный отстойник завершает цикл биологической
очистки, обеспечивая окончательное осветление и
соответствие показателей взвешенных веществ
нормативным требованиям (≤ 3 мг/л)..
Ключевая ступень — глубокое удаление органических загрязнений
и биогенных элементов (азота и фосфора) с применением
технологии активного ила в системе анаэробно-аэробных зон.
Денитрификатор — анаэробная (бескислородная) зона, в которой
микроорганизмы восстанавливают нитраты до молекулярного
азота. Процесс денитрификации снижает общую концентрацию
соединений азота до нормативных значений. Использование
денитрификатора в начале биологической линии позволяет также
использовать органику исходных стоков как субстрат для
денитрификации, что снижает потребление реагентов
Аэротенк-нитрификатор — аэробная зона, где активный ил
интенсивно окисляет органические загрязнения (снижение БПК₅
до ≤ 3 мг/л) и осуществляет нитрификацию — окисление
аммонийного азота до нитратов. Системы аэрации обеспечивают
необходимую концентрацию растворённого кислорода (2–3 мг/л) и
поддерживают ил во взвешенном состоянии
Ступень 3.
Реагентная обработка
Для повышения эффективности осаждения после ввода
коагулянта применяется флокулянт. Флокулянты обеспечивают укрупнение мелких частиц и образование плотных хлопьев, что существенно улучшает процессы отстаивания и последующей фильтрации.
Современные системы реагентной обработки полностью
автоматизированы. Дозирование реагентов осуществляется
насосами-дозаторами в зависимости от расхода сточных вод и показаний датчиков качества очищенной воды. Автоматическое регулирование доз позволяет исключить перерасход реагентов, снизить эксплуатационные затраты и обеспечить стабильное соблюдение нормативных требований.
Интеграция реагентной обработки в состав современных
очистных сооружений обеспечивает повышение общей
эффективности очистки, надёжность технологического процесса и соответствие действующим экологическим требованиям и принципам НДТ.
Применение флокулянтов позволяет꞉
  • повысить эффективность удаления взвешенных веществ;
  • стабилизировать качество очистки;
  • снизить мутность воды;
  • повысить эффективность дисковых фильтров и УФ- обеззараживания;
  • обеспечить устойчивую работу очистных сооружений при переменных и пиковых нагрузках.
Для повышения эффективности очистки сточных вод и
достижения нормативных показателей по фосфору,
взвешенным веществам, тяжёлым металлам и
трудноокисляемым органическим соединениям в
технологической схеме предусматривается реагентная
обработка стоков.
Основной задачей реагентной обработки является перевод
растворённых загрязняющих веществ в нерастворимую форму с
последующим удалением в процессах отстаивания и
фильтрации. В качестве коагулянтов применяются соли
алюминия или железа, обеспечивающие химическое
связывание растворённых фосфатов с образованием
труднорастворимых соединений, удаляемых вместе с
избыточным осадком. Применение коагуляции позволяет
достигать нормативных показателей по фосфатам, которые в
большинстве случаев невозможно обеспечить только
биологической очисткой.
  • тяжёлых металлов;
  • мелкодисперсных взвешенных веществ;
  • остаточных органических загрязнений;
  • коллоидных соединений;
  • веществ, ухудшающих прозрачность очищенной воды.
Дополнительно реагентная обработка способствует
снижению содержания꞉
Ступень 4. Доочистка сточных вод
на безнапорных дисковых фильтрах
Сравнение безнапорных дисковых и напорных песчаных фильтров
технологическую схему, обеспечивая стабильное качество
очистки и соответствие современным экологическим
требованиям.
Компактность и высокая производительность дисковых
фильтров особенно востребованы при реконструкции и
модернизации существующих очистных сооружений, а также на объектах с ограниченной площадью размещения
оборудования.
  • высокая эффективность доочистки;
  • стабильное качество очищенной воды;
  • повышение эффективности УФ-обеззараживания;
  • компактность оборудования;
  • низкое энергопотребление;
  • автоматизированная работа;
  • минимальные эксплуатационные затраты;
  • надёжная работа при переменных нагрузках.
Основные преимущества безнапорных дисковых фильтров:
Безнапорные дисковые фильтры применяются в качестве
ступени третичной очистки сточных вод для удаления
остаточных взвешенных веществ, мелкодисперсного
активного ила и органических загрязнений после
биологической очистки и вторичного отстаивания.Технология
обеспечивает снижение показателей взвешенных веществ,
БПК и ХПК, повышение прозрачности воды и подготовку
стоков к УФ-обеззараживанию, мембранной фильтрации,
повторному использованию или сбросу в водные объекты с
повышенными требованиями к качеству очистки.
Безнапорные дисковые фильтры отличаются более высокой
удельной производительностью, компактностью и низкими
эксплуатационными затратами. Фильтрация осуществляется
самотёком без создания высокого давления, что снижает
энергопотребление и упрощает эксплуатацию оборудования.
По сравнению с напорными песчаными фильтрами дисковые фильтры обеспечивают꞉
  • меньшую занимаемую площадь;
  • снижение объёмов строительных работ;
  • более низкое энергопотребление;
  • автоматическую промывку без остановки фильтрации;
  • устойчивую работу при переменных расходах и нагрузках;
  • более простое обслуживание и сокращение эксплуатационных затрат.
Напорные песчаные фильтры требуют размещения насосного
оборудования, значительных объёмов загрузочного материала
и регулярного обслуживания фильтрующей загрузки, что
увеличивает эксплуатационные расходы и усложняет
модернизацию существующих очистных сооружений.
Благодаря компактности, высокой эффективности и
автоматизации безнапорные дисковые фильтры являются
более современным и технологичным решением для
реконструкции и строительства очистных сооружений с
повышенными требованиями к качеству очищенной воды.
Принцип работы основан на фильтрации воды через
вращающиеся дисковые элементы с микросетчатым
фильтрующим полотном. Загрязнения задерживаются на
поверхности фильтра, а при достижении заданного уровня
автоматически включается система промывки без остановки
процесса фильтрации.
В составе очистных сооружений КОС-ЭКО-Т дисковые фильтры
интегрируются в общую автоматизированную꞉
Для третичной доочистки сточных вод наиболее
распространёнными решениями являются безнапорные
дисковые фильтры и напорные песчаные фильтры.
Ступень 5.
Обеззараживание
В отличие от традиционного хлорирования, УФ-
обеззараживание не требует хранения и дозирования опасных химических реагентов, не создаёт рисков образования токсичных соединений и не оказывает негативного воздействия на водные экосистемы. Это особенно важно при сбросе очищенных сточных вод в водоёмы рыбохозяйственного назначения и на объектах с повышенными экологическими требованиями.
Дополнительным преимуществом УФ-технологии является высокая степень интеграции в автоматизированные системы управления очистными сооружениями. Современные УФ-установки обеспечивают непрерывный контроль интенсивности излучения, автоматическое регулирование режимов работы и удалённый мониторинг оборудования.
Для повышения эффективности УФ-обеззараживания в технологической схеме предусматривается предварительная доочистка сточных вод на дисковых фильтрах, обеспечивающая снижение мутности и содержания взвешенных веществ, препятствующих прохождению ультрафиолетового излучения.
В качестве альтернативного или резервного решения может
применяться обеззараживание гипохлоритом натрия (ГХН).
Данный метод используется в зависимости от требований к
объекту, категории водоёма, нормативов сброса и предпочте-
ний заказчика. Однако по уровню экологической безопасности, эксплуатационной простоте и соответствию современным требованиям НДТ ультрафиолетовое обеззараживание является наиболее перспективным и технологически современным решением для очистных сооружений хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод.
Для обеспечения санитарно-эпидемиологической безопаснос-
ти очищенных сточных вод в составе современных очистных
сооружений применяется стадия обеззараживания, обеспечи-
вающая снижение содержания патогенных микроорганизмов
до нормативных значений..
Наиболее современным и экологически безопасным методом
обеззараживания является ультрафиолетовое (УФ) обеззаражи-
вание, соответствующее действующим требованиям природо-
охранного законодательства, санитарных норм и принципам
НДТ (наилучших доступных технологий).
УФ-обеззараживание основано на воздействии ультрафиолето-
вого излучения на микроорганизмы, в результате чего наруша-
ется структура их ДНК и исключается возможность дальнейшего
размножения бактерий, вирусов и других патогенов.
УФ-обеззараживание основано на воздействии ультрафиолето-
вого излучения на микроорганизмы, в результате чего наруша-
ется структура их ДНК и исключается возможность дальнейшего
размножения бактерий, вирусов и других патогенов.
  • снижение содержания колиформных бактерий до нормативных показателей;
  • соответствие требованиям к сбросу в рыбохозяйственные водоёмы;
  • отсутствие химических реагентов;
  • отсутствие образования токсичных и хлорорганических побочных продуктов;
  • экологическую безопасность очищенной воды;
  • автоматический контроль дозы облучения;
  • стабильную эффективность обеззараживания;
  • низкие эксплуатационные затраты;
  • высокую степень автоматизации процесса
Применение УФ-установок обеспечивает:
Ступень 6.
Обработка осадка
Для дальнейшего уменьшения объёма осадка применяются шнековые дегидраторы. Обезвоживание осуществляется механическим способом с использованием флокулянтов, обеспечивающих эффективное отделение воды от твёрдой фазы. В результате влажность осадка снижается до 75–80%, а общий объём осадка сокращается в 5–7 раз.После обезвоживания осадок приобретает форму плотного кека, удобного для накопления, погрузки, транспортировки и последующей утилизации. Снижение объёма осадка позволяет существенно уменьшить затраты на вывоз и обращение с отходами.
Для обеспечения санитарно-эпидемиологической
безопасности предусматривается обеззараживание осадка с применением овицидных реагентов. Обработка обеспечивает уничтожение патогенной микрофлоры, яиц гельминтов и других биологических загрязнений, что позволяет выполнять действующие санитарные требования к обращению с осадками сточных вод.
Современные системы обработки осадка работают в
автоматизированном режиме и интегрируются в общую
систему управления очистными сооружениями. Это
обеспечивает стабильность технологического процесса,
снижение эксплуатационных затрат и соответствие
современным экологическим и санитарным требованиям.
В процессе биологической очистки сточных вод образуется
избыточный активный ил и другие виды осадка, содержащие
органические вещества, минеральные примеси,
микроорганизмы и влагу. Для обеспечения безопасной
утилизации и снижения эксплуатационных затрат
предусматривается комплексная система обработки осадка
На первом этапе обработки осуществляется аэробная
стабилизация осадка. В процессе аэрации происходит
биохимическое окисление остаточных органических веществ,
снижение активности процессов гниения и уменьшение
содержания легкоразлагаемой органики. Это позволяет
существенно снизить интенсивность неприятных запахов,
повысить санитарную безопасность осадка и улучшить его
дальнейшую обезвоживаемость.
После стабилизации осадок направляется в илоуплотнители,
где за счёт гравитационного уплотнения происходит
увеличение концентрации сухого вещества и уменьшение
общего объёма осадка. Применение илоуплотнителей
позволяет снизить нагрузку на оборудование механического
обезвоживания и сократить эксплуатационные затраты.
  • снижение объёма и массы осадка;
  • стабилизация органических веществ;уменьшение запахов;
  • обеззараживание;
  • подготовка осадка к транспортировке и последующей утилизации.
Основными задачами обработки осадка являются꞉
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ГИБКОСТЬ:
АДАПТАЦИЯ ПОД НЕСТАНДАРТНЫЕ СТОКИ
  • животноводческие стоки — свинокомплексы, птицефабрики, молочные фермы
  • поверхностный сток — с территорий промышленных предприятий и транспортной инфраструктуры
Для адаптации под нестандартный состав стоков
устанавливаются дополнительные модули꞉ реагентная
флотация, глубокая доочистка на фильтрах различных типов,
сорбционные ступени, мембранные биореакторы. Модульная
архитектура позволяет проектировать расширенные решения в кратчайшие сроки.
Процедура адаптации включает анализ состава сточных вод (химический анализ или расчёт по нормативам), подбор технологической схемы, технологическое моделирование и технико-экономическое сравнение вариантов.
При необходимости выполняется пилотное тестирование на образцах стоков.
Типовая линейка КОС-ЭКО-Т рассчитана на очистку хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу сточных вод.
При необходимости комплектация расширяется для нормативной очистки других категорий стоков
  • промышленные сточные воды — пищевая промышленность, лёгкая промышленность, производство напитков
  • сельскохозяйственные стоки — мелиорация, тепличные комплексы