bbk 000000
УДК 628.35
Степанов С. В., Степанов А. С., Габидуллина Л. А., Дубов О. В.
Биологическая очистка сточных вод нефтеперерабатывающего завода в биосорбционно-мембранном реакторе
Аннотация
Представлены основные технологические и кинетические закономерности биомембранной и биосорбционно-мембранной очистки сточных вод нефтеперерабатывающих заводов топливно-масляного профиля. Предложена интенсификация процесса денитрификации путем снижения концентрации растворенного кислорода в потоке циркулирующего активного ила за счет его вакуумирования. По итогам работы пилотной установки вакуумирования показана более высокая эффективность применения биосорбционно-мембранной технологии по сравнению с биомембранным методом. Однократное введение порошкового активированного угля в количестве 1 г/л иловой смеси позволило снизить среднемесячную концентрацию загрязнений в пермеате: по ХПК – с 68 до 49 мг/л, по БПКполн – с 6 до 3,5 мг/л, по нефтепродуктам – с 0,65 до 0,21 мг/л. Определены кинетические константы процессов удаления основных загрязнений в мембранном и биосорбционно-мембранном реакторах. Установлено, что удельные скорости окисления в биосорбционно-мембранном реакторе превышают аналогичные показатели мембранного биореактора только для хорошо сорбируемых веществ – нефтепродуктов и органических загрязнений, оцениваемых по БПКполн. Вакуумирование циркулирующего активного ила в течение 5 минут с давлением минус 90 кПа в мембранном биореакторе позволило вдвое снизить концентрацию растворенного кислорода, улучшить седиментационные свойства активного ила (по сравнению со схемой без вакуумной обработки) и обеспечить концентрацию растворенного кислорода в аноксидной зоне мембранного биореактора не выше 0,5 мг/л.
Ключевые слова
сточные воды , нитрификация , активный ил , мембранный биореактор , денитрификация , нефтеперерабатывающий завод , кинетическая константа , активированный уголь , биосорбционно-мембранный реактор
|
bbk 000000
УДК 628.353:661.5
Янцен О. В.
Глубокая очистка сточных вод от соединений азота на биофильтрах
Аннотация
Биофильтры, которые в основном были построены в 1960–1970-е годы в России, в большинстве случаев входят в состав малых очистных сооружений. В настоящее время значительная часть биофильтров находится в работоспособном состоянии (в связи с особенностями конструкции), но они осуществляют лишь неполную биологическую очистку. Представлены результаты лабораторных исследований технологии очистки сточных вод на биофильтрах. Рассмотрено несколько технологических схем очистки, предложены оптимальные режимы работы сооружений. Изучены свойства различных загрузочных материалов. Отмечены преимущества и недостатки рассмотренных технологий и загрузочных материалов. Приведены санитарно-химические показатели обрабатываемой воды. Представлены графики, отображающие протекающие процессы нитри-денитрификации. Обосновано применение двухступенчатой четырехзонной технологической схемы биологической очистки сточных вод. Предложенная технологическая схема позволит шире использовать биофильтры как при реконструкции существующих, так и при проектировании новых сооружений.
Ключевые слова
нитрификация , биофильтр , очистка сточных вод , лабораторные исследования , загрузочный материал , аммонийный азот , денитрификация , биопленка , глубокая очистка
|
bbk 000000
УДК 628.35:661.5
Стрелков А. К., Степанов С. В., Блинкова Л. А., МОРОЗОВА К. М., Беляков А. В.
Исследование процессов одноступенчатой биологической очистки сточных вод нефтеперерабатывающих заводов
Аннотация
Представлены результаты исследований работы сооружений биологической очистки сточных вод Новокуйбышевского нефтеперерабатывающего завода. Установлена невозможность осуществления процесса денитрификации при очистке сточных вод по двухступенчатой схеме из-за высокой концентрации растворенного кислорода в денитрификаторе и низкой концентрации органических загрязнений в исходной сточной воде. Проведен промышленный эксперимент с переводом всех сооружений биологической очистки на одноступенчатую схему работы. При выводе из работы аэротенков первой ступени общая масса активного ила в системе возросла почти в 1,5 раза. Концентрация ила в аэротенках (второй ступени) увеличилась с 0,5–1 до 2–2,5 г/л, нагрузка на ил по ХПК снизилась с 143 до 77 мг/(г∙сут). Отмечено повышение эффективности процесса нитрификации и появление денитрификации. Определены
кинетические константы процессов окисления органических веществ, нефтепродуктов, нитрификации и денитрификации, необходимые для расчета очистных сооружений, работающих по схеме нитри-денитрификации. Установлено наличие торможения субстратом при концентрации нефтепродуктов в очищенной воде свыше 4 мг/л. Торможение процесса нитрификации наблюдалось при концентрации аммонийного азота в очищенной воде более 1 мг/л. Полномасштабный производственный эксперимент по переводу сооружений биологической очистки Новокуйбышевского нефтеперерабатывающего завода на одноступенчатую работу позволил апробировать современную технологию нитри-денитрификации в промышленных условиях и рекомендовать данную схему очистки для других нефтеперерабатывающих заводов Российской Федерации.
Ключевые слова
сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , денитрификация , нефтеперерабатывающий завод , кинетическая константа
|
bbk 000000
УДК 628.35:661.5
Степанов С. В., ШВЕЦОВ В. Н., МОРОЗОВА К. М., Беляков А. В., Блинкова Л. А.
Исследование технологии нитри-денитрификации для очистки нефтесодержащих сточных вод
Аннотация
Представлены результаты исследований биологической очистки сточных вод Новокуйбышевского нефтеперерабатывающего завода по технологии нитри-денитрификации. Показана возможность достижения современных требований к качеству очищенной воды по соединениям азота, в том числе при очистке производственного стока без смешения с городскими сточными водами. Определены кинетические константы процессов нитри-денитрификации и окисления нефтепродуктов, необходимые для расчета очистных сооружений.
Ключевые слова
сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , денитрификация , нефтеперерабатывающий завод , кинетическая константа
|
bbk 000000
УДК 628.35:661.5.63
Козлов М. Н., Николаев Ю. А., Грачев В. А., Кевбрина М. В., Дорофеев А. Г., Мойжес С. И.
М-Дефанокс – эффективная технология биологического удаления фосфора из сточных вод
Аннотация
В МГУП «Мосводоканал» разработана энергоэффективная технология очистки сточных вод от биогенных элементов, требующая минимального количества органического вещества. Технология М-Дефанокс основана на окислении максимально возможного количества органического вещества в процессе денитрификации и использовании дефосфатирующих-денитрифицирующих бактерий. В ходе испытаний технологии в лабораторном реакторе эффективность очистки от азота составила 99%, фосфора – 86%, ХПК – 80%, БПК – 95%. Технология устойчива к резким колебаниям поступающих загрязнений. По результатам полупромышленных исследований эффективность очистки от аммонийного азота составила 99%, от фосфора фосфатов – 85%. При очистке сточной воды с применением технологии М-Дефанокс количество отводимого избыточного ила снижается на 50%.
Ключевые слова
сточные воды , биологическая очистка , дефосфатация , денитрификация , технология М-Дефанокс
|
bbk 000000
УДК 628.355
Гогина Е. С., Гульшин И. А.
Моделирование энергоэффективного процесса биологической очистки сточных вод в циркуляционном окислительном канале
Аннотация
В Национальном исследовательском Московском государственном строительном университете проводятся комплексные исследовательские работы по моделированию энергоэффективных процессов очистки сточных вод в циркуляционных окислительных каналах. В частности, рассматриваются технологические схемы удаления соединений азота из сточных вод при низких концентрациях растворенного кислорода. Цель исследований – определение оптимальных технологических режимов работы биомассы в различных условиях в ходе реализации экспериментальных схем. Представлены обобщенные результаты второго этапа комплексного исследования энергоэффективных процессов очистки сточных вод в циркуляционных окислительных каналах: определены зависимости эффективности симультанной нитрификации и денитрификации при изменении кислородного режима, изучен механизм адаптации биомассы и особенности вывода ее в рабочий режим. Описана модель экспериментальной установки, которая позволяет учитывать не только биохимические, но и более детальные гидравлические особенности экспериментального процесса.
Ключевые слова
сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , энергоэффективность , денитрификация , циркуляционный окислительный канал , легкоокисляемый органический субстрат
|
bbk 000000
УДК 628.35
Залётова Н. А., Залётов С. В.
Модульная система «КОНТУС»® для очистки сточных вод
Аннотация
Представлено описание установки для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод модульной системы «КОНТУС»® полной заводской готовности, находящейся в эксплуатации на промышленном предприятии. В качестве модуля используется морской контейнер 1СС. Установки модульной системы «КОНТУС»® в зависимости от комплектации обеспечивают требуемое качество очищенных сточных вод, вплоть до уровня, соответствующего предельно допустимым концентрациям для рыбохозяйственных водоемов. Технология включает биологическую очистку взвешенной и прикрепленной микрофлорой, а также «сухой» фильтр биологической доочистки. В качестве носителей иммобилизованной микрофлоры использованы элементы различного размера, выполненные из синтетических плавающих материалов. Технологические процессы и конструктивные узлы установки запатентованы. Производственная эксплуатация установки модульной системы «КОНТУС»® подтверждает высокую эффективность и надежность ее работы.
Ключевые слова
сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , доочистка , денитрификация , иммобилизованная микрофлора , «сухой» фильтр
|
bbk 000000
UDC 628.3:665.5
Степанов С. В., Стрелков А. К., Сташок Ю. Е., Дубман И. С., Беляков А. В.
Опыт проектирования очистных сооружений нефтеперерабатывающих заводов
Аннотация
Приведен опыт разработки проектной и рабочей документации нового строительства и реконструкции канализационных очистных сооружений для четырех нефтеперерабатывающих заводов. Предложена принципиальная схема биологической очистки сточных вод с нитри-денитрификацией на основании технологии мембранного биореактора. Рассмотрены проектные решения по регулированию подачи воздуха в аэротенки, позволяющие повысить энергетическую эффективность.
Ключевые слова
сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , мембранный биореактор , денитрификация , нефтеперерабатывающий завод
|
bbk 000000
УДК 628.35:004.69
Стрелков А. К., Степанов С. В., Стрелков Д. А., Дубман И. С.
Опыт реконструкции канализационных очистных сооружений г. Жигулевска
Аннотация
Описан опыт проектирования, строительства и реконструкции канализационных очистных сооружений (производительностью 16200 м3/сут) в г. Жигулевске Самарской области. До реконструкции техническое состояние объекта было удовлетворительным. Однако показатели качества очищенных сточных вод превышали нормативы допустимого сброса по БПК, взвешенным веществам, соединениям азота, фосфатам и нефтепродуктам. Эффективность первичного
отстаивания по БПК5 и взвешенным веществам составляла около 50%, что приводило к изменению соотношения «БПКполн : общий минеральный азот : фосфор фосфатов» с 100:12,5:1,7 до 100:21,8:3,16. Несмотря на ухудшение этого показателя в осветленной воде при удалении биогенных элементов, было принято решение о сохранении первичного отстаивания в проектной схеме из-за недостаточности объема существующих аэротенков. Предложена технология нитри-денитрификации с аноксидной и аэробными зонами и реагентным удалением фосфора. Объем биореактора увеличен в полтора раза за счет создания третьей технологической линии в дополнение к имеющимся, причем строительство начато с аэротенка-нитри-денитрификатора, что позволило сохранить качество очистки на весь период реконструкции. Для доочистки использовали фильтр-биореактор с ершовой насадкой. Обеззараживание проводится ультрафиолетовым облучением в установке лотковой конструкции без изменения самотечной схемы движения воды. Проектная документация получила положительное заключение государственной экспертизы проектов в строительстве. К настоящему времени значительная часть сооружений построена и введена в эксплуатацию. Опыт успешной реконструкции канализационных очистных сооружений г. Жигулевска, проведенной без прекращения приема сточных вод, может быть распространен на подобные объекты в средних городах Центральной части России.
Ключевые слова
реконструкция , сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , канализационные очистные сооружения , денитрификация , удаление фосфора
|
bbk 000000
УДК 628.35:661.5.001.42
Залётова Н. А.
Опыт эксплуатации очистных сооружений с применением двухступенчатой схемы нитри-денитрификации
Аннотация
Представлены результаты производственных испытаний опытно-промышленных очистных сооружений производительностью 12 тыс. м3/сут с использованием двухступенчатой технологии нитри-денитрификации. Приведены результаты оценки различных способов перемешивания иловой смеси в зонах денитрификации, а также методика расчета очистных сооружений. Показано, что при использовании механических мешалок обеспечивается необходимый кислородный режим в зонах денитрификации, благодаря чему более эффективно удаляются общий азот и нитриты.
Ключевые слова
сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , активный ил , биогенные элементы , денитрификация , солевой аммоний , перемешивающие устройства
Подробнее...
|
bbk 000000
УДК 628.35:661.5
Степанов С. В.
Особенности расчета сооружений биологической очистки сточных вод нефтеперерабатывающих заводов
Аннотация
Сточные воды нефтеперерабатывающих заводов характеризуются наличием трудноокисляемых органических веществ и практически полным отсутствием фосфора. Методика расчета сооружений биологической очистки нефтесодержащих сточных вод c нитри-денитрификацией применяется как для аэротенков, так и для мембранных биореакторов. Расчет проводится с использованием кинетических зависимостей по всем нормируемым загрязнениям. Экспериментально получены кинетические константы и коэффициенты процессов нитри- и денитрификации, окисления органических веществ (по БПК и ХПК), нефтепродуктов, фенолов и СПАВ для сточных вод ряда нефтеперерабатывающих заводов. Алгоритм расчета включает следующие этапы: определение исходных данных – концентраций загрязнений и расходов сточных вод; выбор технологической схемы очистных сооружений; расчет удельных скоростей процессов биологической очистки на основании кинетических констант и коэффициентов; расчет прироста активного ила, убыли азота и фосфора за счет процессов ассимиляции; вычисление времени пребывания для окисления отдельных ингредиентов загрязнений и денитрификации; определение максимальной по лимитирующему компоненту продолжительности аэробного процесса и степени очистки по другим ингредиентам; расчет необходимого расхода воздуха; проверка необходимости дозирования соединений фосфора для биогенной подпитки. Для повышения эффективности денитрификации состав сооружений дополнен деаэратором иловой смеси. Технологический расчет мембранного биореактора отличается от расчета аэротенков с нитри-денитрификацией корректировкой удельной скорости окисления с учетом найденных кинетических констант и коэффициента ингибирования продуктами метаболизма при более высоких концентрациях активного ила в биореакторе. Результаты экспериментальных исследований позволили дополнить разработанную НИИ ВОДГЕО методику расчета сооружений биологической очистки сточных вод с нитри-денитрификацией.
Ключевые слова
сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , активный ил , мембранный биореактор , денитрификация , нефтеперерабатывающий завод , кинетическая константа
|
bbk 000000
УДК 628.35:62-278:725.42
Харькина О. В., Стрелков А. К., Степанов С. В., Сташок Ю. Е., Баумгартен Свен, Шерень Йозеф
Очистка сточных вод Сызранского НПЗ в мембранном биореакторе
Аннотация
Приведены результаты исследований биомембранной технологии очистки сточных вод Сызранского нефтеперерабатывающего завода. Определены кинетические параметры процессов нитри- и денитрификации. Показано, что биомембранная технология дает возможность интенсифицировать эти процессы и выполнить требования, предъявляемые к качеству очищенных сточных вод по соединениям азота как с добавлением легкоокисляемого субстрата, так и без него. Данные эксперимента подтверждают возможность использования очищенных сточных вод для подпитки оборотных систем завода после частичного обессоливания и (или) их сброса после сорбционной доочистки в поверхностные водные объекты.
Ключевые слова
нитрификация , нефтепродукты , активный ил , мембранный биореактор , денитрификация
Подробнее...
|
bbk 000000
УДК 628.35:661.5
ШВЕЦОВ В. Н., МОРОЗОВА К. М.
Расчет сооружений биологической очистки сточных вод с удалением биогенных элементов
Аннотация
Представлена методика расчета сооружений биологической очистки сточных вод с нитри-денитрификацией. Расчет сооружений биологической очистки должен производиться на основе экспериментально полученных кинетических констант, коэффициентов процессов нитрификации и денитрификации и по каждому лимитирующему показателю в зависимости от требований, предъявляемых к качеству очистки. Приведены кинетические константы и коэффициенты, необходимые для расчета очистных сооружений городских сточных вод. Изложен алгоритм расчета, включающий следующие этапы: обоснование исходных данных по расходам и качественному составу сточных вод в соответствии с требуемой степенью надежности (обеспеченностью не менее 85–90%); выбор технологической схемы работы сооружений – количество ступеней и (или) стадий, порядок и схема их работы; определение кинетических констант уравнений ферментативной кинетики трансформации каждого из основных компонентов загрязнений по экспериментальным данным или на основе имеющейся базы данных; предварительный расчет количества избыточного активного ила и уточнение материального баланса по азоту и фосфору; определение лимитирующего компонента загрязнений, на окисление которого потребуется наибольшее время; расчет объема сооружений по лимитирующему компоненту с определением степени очистки по другим компонентам загрязнений. Результаты длительных экспериментальных исследований процессов нитри-денитрификации с различными видами городских и производственных сточных вод позволяют дополнить метод расчета аэротенков, заложенный в СНиП 2.04.03-85, формулами и данными для расчета и оптимизации работы аэротенков с удалением соединений азота и фосфора.
Ключевые слова
сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , активный ил , кинетические константы , денитрификация
|
bbk 000000
УДК 628.35:661.5/.63.001.2
ШВЕЦОВ В. Н., МОРОЗОВА К. М., Домнин К. В., Архипова Е. Е.
Расчет сооружений биологической очистки сточных вод по схеме нитри-денитрификации
Аннотация
Представлены результаты исследований, проведенных на очистных сооружениях канализации г. Хабаровска. Разработана технологическая схема биологической очистки сточных вод с использованием процессов нитри-денитрификации для удаления соединений азота до установленных нормативов. Схема предусматривает включение зоны дефосфатации с целью максимально возможного удаления фосфора на стадии биологической очистки для снижения количества реагента при дальнейшей обработке воды. Выполнен технологический расчет сооружений биологической очистки.
Ключевые слова
очистные сооружения , сточные воды , нитрификация , дефосфатация , активный ил , денитрификация
|
bbk 000000
УДК 628.35
Мишуков Б. Г., Мурашев С. В.
Расчет установок малой производительности для биологической очистки сточных вод с мембранной фильтрацией
Аннотация
Приведен расчет типоразмерного ряда установок, предназначенных для биологической очистки сточных вод. Установки включают отстойник-ферментатор и мембранный биореактор. Методика апробирована для расчета установок производительностью до 500 м3/сут. Определено, что увеличение дозы активного ила с 3 до 5 г/л позволяет уменьшить в 1,5 раза габариты очистных сооружений, при этом увеличение дозы активного ила более чем в 3 раза (свыше 8 г/л) нецелесообразно. Приведены габариты установок для рабочих концентраций активного ила 3 и 5 г/л с учетом увеличения объема блоков установки на 25% (поправка на надежность). При использовании предложенной технологической схемы повышается эффективность очистки воды. Показатели качества очищенной воды приближаются к предельно допустимым для сброса в водные объекты по санитарно-гигиеническим нормативам для водоемов рыбохозяйственного назначения. При этом применение химических реагентов для удаления биогенных элементов не предусматривается. Использование мембранной фильтрации позволяет стабилизировать и интенсифицировать биологические процессы за счет возможности увеличения концентрации активного ила, а также уменьшить габариты установок, повысить эффективность очистки сточных вод за счет глубокого удаления взвешенных веществ.
Ключевые слова
сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , денитрификация , мембранная фильтрация , дефосфатирование
Подробнее...
|
bbk 000000
УДК 628.35:661.635
Амбросова Г. Т., Функ А. А., Иванова Саргылана Дмитриевна, Ганзориг Шонхор
Сравнительная оценка применяемых методов удаления фосфора из сточной жидкости
Аннотация
Дана оценка методам удаления из сточной жидкости одного из важнейших биогенных элементов – фосфора, который является лимитирующим при эвтрофировании водоемов. Рассматриваются биологические, физико-химические и комбинированные методы, принципиально отличные по способам их реализации, строительным и эксплуатационным затратам. Биологический способ основан на удалении фосфора за счет его использования на синтез биомассы в биологической системе. Физико-химические методы предполагают обязательное применение реагентов, расходуемых на связывание свободного ион-фосфата в труднорастворимую соль ортофосфорной кислоты. Комбинированные методы предусматривают дефосфатирование на стадии биологической очистки с последующим включением ион-фосфатов в кристаллы на стадии физико-химической очистки. Приведены примеры практической реализации методов, рассматриваются технологические схемы, указываются технологические параметры сооружений, в которых протекает процесс удаления фосфора, представлены производственные данные по их эффективности, отмечаются достоинства и недостатки применяемых методов. Приводится опыт наладочных работ, а также результаты экспериментальных исследований по выбору реагентов для связывания фосфора и определению оптимальной точки их ввода, выполненных авторами в лабораторных, полупроизводственных и производственных условиях.
Ключевые слова
фильтр , нитрификация , биореактор , реагент , аэротенк , денитрификация , биогенный элемент , сточная жидкость , кристалл , дефосфатирование , доочистка стоков , прирост ила
|
bbk 000000
УДК 628.35:661.5
Ломинога О. А., Агапов Д. В., Большаков Н. Ю.
Технология биологической очистки сточных вод с нитри-денитрификацией на очистных сооружениях г. Зеленогорска
Аннотация
Представлены результаты внедрения технологии биологической очистки сточных вод с использованием процессов нитри-денитрификации в системе «аэротенк – вторичный отстойник» на очистных сооружениях г. Зеленогорска. Показано, что применение нитри-денитрификации существенно повышает эффективность очистки по азоту. Полученные результаты позволяют рекомендовать предложенное техническое решение для использования на других городских очистных сооружениях.
Ключевые слова
аэрация , нитрификация , нитри-денитрификация , аэротенк , аммонийный азот , денитрификация , органические вещества , нитратный азот , общий азот
|
|
