DOI 10.35776/VST.2022.03.05
УДК 628.355

Кевбрина М. В., Гаврилов Д. В., Белов Н. А., Агарев А. М.

Влияние работы вторичных отстойников на эффективность биологической очистки от азота на примере Курьяновских очистных сооружений

Аннотация

В АО «Мосводоканал» проведен промышленный эксперимент на вторичных отстойниках нового блока Курьяновских очистных сооружений г. Москвы с целью определения влияния работы отстойников на эффективность биологической очистки по нитритам. При повышении уровня стояния осадка во вторичных отстойниках в слое осадка на дне отстойника создаются условия для возникновения анаэробных процессов, вызывающих лизис клеток активного ила. В этих условиях в слое ила формируется достаточное количество органического вещества как остаточного, сорбированного на иловом хлопке, так и образующегося при лизисе части клеток, чтобы в присутствии нитратов начался процесс неполной денитрификации с образованием нитритов. На возникновение анаэробных процессов в придонном слое осадка во вторичных отстойниках также влияет концентрация кислорода в иловой смеси, поступающей во вторичные отстойники. Определены технологические параметры работы сооружений, препятствующие снижению качества очистки: регулирование работы вторичных отстойников по нагрузке и по времени пребывания сухого вещества ила, что не допускает долгого пребывания ила в придонном слое, а также поддержание высокой концентрации кислорода в конце аэро­тенков.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , илосос , вторичный отстойник , активный ил , азот нитритов

bbk 000000

УДК 628.31.085

Козлов М. Н., Исаков Вадим Гелиевич, Кевбрина М. В., Гаврилин А. М., Шашкина П. С.

Влияние ультрафиолетового обеззараживания сточных вод Курьяновских очистных сооружений на биоценоз р. Москвы

Аннотация

Обработка сточных вод городской системы канализации с помощью ультрафиолетового излучения является в настоящее время одной из самых безопасных и экономичных технологий обеззараживания. Технология обеззараживания ультрафиолетом является наиболее эффективной с экологической точки зрения: не происходит образования токсичных продуктов хлорирования, как при традиционной обработке хлором. На сегодняшний день в АО «Мосводоканал» функционируют крупнейшие блоки УФ-обеззараживания: в сентябре 2006 г. начал работать блок обеззараживания на Люберецких очистных сооружениях производительностью 1 млн. м3/сут и в декабре 2012 г. –блок обеззараживания сточных вод на Курьяновских очистных сооружениях производительностью 3 млн. м3/сут. Приведены результаты анализа фито-, зоопланктонного и бактериологического сообществ в водоприемнике Курьяновских очистных сооружений – реке Москве до и после запуска блока обеззараживания биологически очищенных сточных вод. Проведено сравнение биологических характеристик водоема с верховьем реки. Запуск блока ультрафиолетового облучения позволил снизить бактериальную и вирусологическую загрязненность воды. Изменений в структуре планктонного сообщества не наблюдается. Речной биоценоз продолжает функционировать без изменений. При применении технологии ультрафиолетового облучения обеспечивается эпидемиологическая безопасность населения городов и поселков, находящихся ниже по течению реки Москвы.

Ключевые слова

сточные воды , водоем-водоприемник , УФ-обеззараживание , биоценоз , бактериологическая загрязненность , вирусологическая загрязненность , эпидемиологическая загрязненность

DOI 10.35776/VST.2021.03.05
УДК 628.355:62-278

Ломинога О. А., Кузьмин В. А., Колоскова Е. Г.

Внедрение мембранных технологий на канализационных очистных сооружениях пос. Молодежное

Аннотация

Представлен опыт внедрения технологии мембранной очистки сточных вод на канализационных очистных сооружениях поселка Молодежное (Санкт-Петербург). В состав очистных сооружений входят: главная насосная станция, комбинированная установка механической очистки сточных вод, усреднитель, биореактор (аэротенк, работающий по технологии нитри-денитрификации) для глубокого удаления азота, мембранный биореактор, установка ультрафиолетового обеззараживания сточных вод, шнековый пресс обезвоживания избыточного активного ила, станция дозирования реагента сульфата алюминия для химического удаления фосфорных соединений (фосфатов). Очищенные и обеззараженные сточные воды сбрасываются через глубоководный выпуск в Финский залив. Мембранная фильтрация обеспечивает глубокую доочистку от мелкодисперсных взвешенных веществ и коллоидных частиц. Для достижения стабильного качества очищенных сточных вод при эксплуатации мембранных модулей необходимо строго выполнять следующие требования: высокая эффективность удаления отбросов на решетках; предотвращение попадания посторонних включений в биореактор после механической очистки; обеспечение высокой концентрации ила в аэротенке и мембранном блоке; своевременная химическая промывка мембран. В ходе опытной эксплуатации очистных сооружений пос. Молодежное была отмечена неравномерность нагрузки как гидравлической, так и по загрязняющим веществам. За период эксплуатации были отлажены режимы работы станции с учетом неравномерности характеристик поступающего стока с выходом на проектные параметры технологической линии очистки сточ-
ных вод.

Ключевые слова

сточные воды , глубокая биологическая очистка , трансмембранное давление , мембранный модуль , мембранная технология , гидравлическая нагрузка

bbk 000000

УДК 504.064:628.356

Рублевская О. Н., Пробирский М. Д., Леонов Л. В.

Внедрение технологических решений, направленных на предотвращение эвтрофикации водоемов (опыт ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга»)

Аннотация

ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» является крупнейшим водопользователем в прибрежной зоне Балтики, поэтому предприятие обязано соблюдать нормативы сброса сточных вод в водные объекты. Качественный состав сбрасываемых стоков регулируется не только российскими нормативными требованиями, но и международными рекомендациями, в том числе Хельсинкской конвенцией по защите морской среды района Балтийского моря. Россия одобрила конвенцию в 1998 г. С этого момента все усилия Санкт-Петербурга и Водоканала были направлены на сокращение сброса сточных вод в Балтийское море без очистки и обеспечение требований к очищенным стокам. Представлен опыт «Водоканала Санкт-Петербурга» по внедрению технологии удаления биогенных элементов с целью предотвращения эвтрофикации водоемов. Изучен зарубежный опыт, проведены лабораторные и промышленные испытания различных технологий по глубокому удалению фосфора и азота. Рассказано о технологии Креал и ее недостатках, выявленных в процессе эксплуатации, а также о внедренных в целях повышения эффективности очистки сточных вод технологических схем Кейптаунского университета (UCT-процесс) и Йоханесбургского университета (JHB-процесс). Для достижения стабильного содержания фосфора в очищенной воде в соответствии с нормативами внедрено его химическое удаление. С 2011 г. Санкт-Петербург полностью выполняет рекомендации ХЕЛКОМ.

Ключевые слова

очистные сооружения , сточные воды , сульфат алюминия , общий фосфор , общий азот , эвтрофикация водоема , сернокислое железо

bbk 000000

УДК 628.166.085

Костюченко С. В., Смирнов А. Д., Похил Ю. Н., Багаев Ю. Г.

Внедрение УФ-обеззараживания  на очистных сооружениях г. Новосибирска

Аннотация

Оборот воды в современном городском хозяйстве представляет собой комплексную задачу. С одной стороны, необходимо обеспечивать жителей города качественной питьевой водой, соблюдая все санитарно-гигиенические требования, с другой стороны, сбрасываемые сточные воды города не должны наносить ущерб окружающей среде. В Новосибирске для решения этих задач на городских станциях водоподготовки и очистных сооружениях канализации были последовательно применены самые современные технологии обеззараживания, обеспечивающие соблюдение всех мик­робиологических требований к питьевой воде и очищенным сточным водам. Использование ультрафиолетового излучения позволило создать мультибарьерную эффективную защиту при подготовке питьевой воды и обеспечить экологически безопасное обеззараживание сточных вод.

Ключевые слова

хлорирование , обеззараживание , сточные воды , водоснабжение , водоотведение , ультрафиолетовое излучение

bbk 000000

УДК 628.1/.2(98)

Кофман В. Я.

Водоснабжение и водоотведение в Арктическом регионе: современные технические решения  (обзор)

Аннотация

В Канаде разработана технология очистки сточных вод для небольших изолированных арктических поселений, основанная на эффективной биодеградации органического углерода с использованием комбинации анаэробного метаногенного и микробного биоэлектрохимического процессов, обеспечивающих получение биометана. Микробную электрохимическую деградацию проводят в безмембранном проточном реакторе с биоанодом и биокатодом, работающем при напряжении ниже порога электролиза воды. В лабораторных экспериментах в широком диапазоне мезофильных и психрофильных температур (5–23 °С) достигнута высокая эффективность снижения БПК₅ (90–97%) при остаточном содержании менее 7 мг/л. Энергопотребление составляет 0,6 кВт.ч/кг ХПК. Низкое энергопотребление наряду с производством биометана обеспечивают работу реактора в режиме энергогенерации. Для условий Гренландии разработана схема обеззараживания сточных вод, включающая химическую коагуляцию и обработку перуксусной кислотой и/или ультрафиолетовым излучением. Полная инактивация Escherichia coli достигается при комбинированном использовании ультрафиолетового излучения (2,1 кВт.ч/м³) и пер­уксусной кислоты. Предварительная коагуляция является необходимым условием эффективной инактивации микроорганизмов. В США для г. Фэрбанкс (Аляска) предложена замкнутая схема водоочистки на основе процесса пероксон с повторным использованием воды для питьевых нужд. Большим преимуществом схемы с замкнутым циклом является сохранение 85% воды в системе с сохранением тепловой энергии, полученной от различных водонагревателей. В результате очищенная вода возвращается потребителю теплой, при этом требуется меньше энергозатрат для ее дополнительного нагрева. Кроме того, минерализация органических веществ в окислительном процессе обеспечивает достижение остаточного значения ХПК 0,7 мг/л.

Ключевые слова

сточные воды , обеззараживание воды , водоочистка , ультрафиолетовое излучение , повторное использование воды , Арктический регион , предварительная коагуляция , перуксусная кислота , процесс пероксон , тепловая энергия воды , ана­эробный метаногенный процесс , микробный электро­хими­ческий процесс

bbk 000000

УДК 628.166.085

Василяк Л. М., Смирнов А. Д.

Возможности использования ультразвука для обеззараживания воды

Аннотация

Ультразвук достаточно давно применяется в технике и медицине для диагностики, визуализации подводных объектов, для очистки поверхностей и в других системах. Использовать обеззараживание ультразвуком в качестве основной или дополнительной технологии нецелесообразно из-за длительного времени воздействия, высоких энергетических затрат и отсутствия нормативных документов. Для повышения эффективности обеззараживания производители оборудования предлагают применять дополнительную обработку воды ультразвуком совместно с окислителями и ультрафиолетовым облучением. Приведены сведения о возможности использования ультразвука как дополнительного метода обеззараживания и как способа повышения эффективности традиционной технологии с точки зрения концепции создания множественных барьеров при обеззараживании. Рассмотрены различные виды воздействия ультразвука для применения в системах обеззараживания воды. Ульт­развук обладает чрезвычайно низкой эффективностью обеззараживания по сравнению с другими традиционными технологиями, поэтому самостоятельно не применяется. Обработка воды ультразвуком повышает эффективность окислительных технологий. Совместное воздействие ультразвука и ультрафиолетового облучения не обладает синергетическим эффектом. Для сточных и природных вод, очищенных по действующим нормативам, достаточно обеспечения нормативных доз ультрафиолетового облучения для достижения нормативных требований по микробиологическим показателям. Дополнительная обработка ультразвуком целесообразна в специальных условиях. Для очистки кварцевых чехлов достаточно применения механических систем и химической промывки, что и делают все ведущие мировые производители. Ввиду особой опасности контактного воздействия ультразвука на людей технологический процесс ульт­развуковой обработки должен полностью исключать такую возможность.

Ключевые слова

обеззараживание , ультрафиолет , сточные воды , природная вода , водоподготовка , ультразвук , хлорагент

bbk 000000

УДК 628.356.5

Кевбрина М. В., Козлов М. Н., Дорофеев А. Г.

Вторичные отстойники: сравнение методов расчета
при проектировании и анализ параметров эффективной эксплуатации сооружений

Аннотация

Приведены результаты сравнения методов расчета вторичных отстойников сооружений очистки сточных вод (отечественная методика по СНиП 2.04.03-85, немецкая методика по Germany Standart ATV-DVWK-A131E, американская методика, основанная на теории массовых потоков) на примере модельного сооружения. Показано, что площадь поверхности отстойников, рассчитанная по Standart ATV, имеет более высокие значения по сравнению с расчетами по СНиП и американской методике. Площади поверхностей отстойников, рассчитанные по СНиП и американской методике, очень близки. При этом методика СНиП 2.04.03-85 гораздо проще, и для нее требуется намного меньше исходных параметров, чем в американской методике. Для отечественной практики эксплуатации вторичных отстойников предлагается ввести новый параметр – «нагрузка по сухому веществу на поверхность отстойника», взятый из теории массовых потоков. Этот показатель означает, сколько сухого вещества иловой смеси из аэротенков поступает на единицу поверхности вторичных отстойников за час и соответствует поступающему массовому потоку. Изменением нагрузки по сухому веществу на поверхность вторичных отстойников можно обеспечить нормативное качество очищенной воды по взвешенным веществам. На примере работы действующих отстойников диаметром 54м показана зависимость эффективности осветления от этого параметра.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , иловый индекс , вторичный отстойник , активный ил , методика расчета

bbk 000000

УДК 628.334.1

Стрельцов С. А., Курятников Е. А.

Высокоэффективная конструкция сорозадерживающих решеток для очистки сточных вод

Аннотация

Надежность работы очистных сооружений городской канализации в значительной степени зависит от эффективности и надежности сорозадерживающих решеток, устанавливаемых в начале технологического потока на очистных сооружениях. При этом решетки не только выполняют функцию защиты водоочистного оборудования от засоров, но и защищают природные водные объекты-приемники очищенных сточных вод от засорения грубодисперсными примесями. Для повышения эффективности сорозадерживания предлагается использовать решетку РС. Она обладает высокой устойчивостью к механическим повреждениям от крупных включений в сточной воде, что резко сокращает аварийность и необходимость ремонтных работ. В конструкции решетки предусмотрено устройство для дополнительной очистки граблин при их обратном движении, полностью исключающее возможность обматывания граблины волокнистыми включениями в процессе работы. Оригинальный механизм натяжения приводных цепей исключает неравномерность движения граблин и возможность их перекоса. Конструкция решетки обеспечивает самоуплотнение при установке в канал, что исключает проскок непроцеженной воды между корпусом и стенками канала. За время эксплуатации решеток РС отмечено: полное отсутствие засоров фильтровального полотна; увеличение производительности решеток в 3–4 раза по сравнению с ранее эксплуатировавшимися моделями; уменьшение количества донных отложений в канале перед решетками; высокая надежность в условиях залповых поступлений волокнистых включений; сокращение энергозатрат.

Ключевые слова

очистные сооружения , сточные воды , механическая очистка , водоочистное оборудование , сорозадерживающая решетка

DOI 10.35776/VST.2022.11.06
УДК 628.35

Кофман В. Я., Вишневский М. В., Баурина А. В.

Грибные культуры для биодеградации органических микрозагрязнений в сточных водах (обзор)

Аннотация

В настоящее время ведется активная разработка способов удаления органических микрозагрязнений, присутствующих в сельскохозяйственных, промышленных и хозяйственно-бытовых сточных водах. Характерными свойствами этих веществ являются химическая стабильность и потенциальная токсичность. Органические микрозагрязнения, как полагают, могут оказывать негативное воздействие на окружающую среду и здоровье человека даже в следовых концентрациях. К веществам такого рода относят фармацевтически активные вещества, средства личной гигиены, вещества, нарушающие работу эндокринной системы, пестициды, промышленные химические вещества и пр. Традиционный биологический процесс на основе бактериальных культур не обеспечивает эффективную био­деградацию данных веществ на очистных сооружениях. В качестве сравнительно нового, но весьма перспективного способа удаления органических микрозагрязнений рассматривают биодеградацию с использованием грибов, вызывающих белую гниль древесины, в основном представленных базидиомицетами, включающими Pleurotus ostreatus, Phanerochaete chrysosporium, Trametes versicolor, Ganoderma lucidum, Irpex lacteus. В окружающей среде эти грибы эффективно разрушают лигнин для высвобождения более легко метаболизируемых углеводов – гемицеллюлозы и целлюлозы. В данном процессе участвуют внеклеточные лигнинолитические ферменты, органические кислоты, медиаторы и вспомогательные ферменты. Отличительной особенностью ферментативного механизма является его неспецифичность, обусловленная действием через образование свободных радикалов. Благодаря этому свойству внеклеточные ферменты грибов способны трансформировать широкий спектр органических молекул, включая загрязняющие вещества, присутствующие в сточных водах. В проведенных многочисленных исследованиях получены хорошие результаты биодеградации органических микрозагрязнений, в том числе на реальных сточных водах, в непрерывном режиме и широком диапазоне рабочих условий в присутствии автохтонных микроорганизмов.

Ключевые слова

сточные воды , лекарственные препараты , биодеградация , грибы, вызывающие белую гниль древесины , пестициды , эндокринные разрушители

bbk 000000

УДК 504.06

Панкова Г. А., Рублевская О. Н., Леонов Л. В.

Деятельность ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» по снижению негативного воздействия на окружающую среду

Аннотация

Приводятся результаты работы ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» по сокращению сброса неочищенных сточных вод в водоемы города. Рассказано об использовании на канализационных очистных сооружениях современных технологий, позволивших сократить сброс биогенных элементов с очищенными сточными водами, а также о решении проб­лем обработки и утилизации осадков сточных вод за счет внедрения технологии сжигания, что позволило прекратить складирование обезвоженного осадка на специальных городских полигонах. Излагаются новые и перспективные направления работы ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» по снижению негативного воздействия на окружающую среду: учет и очистка дождевого стока; утилизация снега; решение проблемы опасных загрязнений, в частности микропластика и фармацевтических препаратов. С целью дальнейшего сокращения поступления загрязнений в водоемы-приемники (с неочищенными сточными водами) в разработанной «Схеме водоснабжения и водоотведения Санкт-Петербурга на период до 2025 г. с учетом перспективы до 2030 года» предусматривается полное прекращение сброса без очистки общесплавных и хозяйственно-бытовых сточных вод в общесплавную и хозяйственно-бытовую систему водоотведения города до 2022 г., прекращение после 2030 г. сброса без очистки 50% поверхностного стока в раздельную дождевую систему водоотведения города (сейчас очищается лишь 2% поверхностных сточных вод). В Схеме учтена обширная информационная база данных о системах водоснабжения и водоотведения, а также документы городского планирования и схемы, подготовленные по другим направлениям инженерно-энергетического комплекса Санкт-Петербурга.

Ключевые слова

сточные воды , опасные вещества , поверхностный сток , биогенные элементы , сжигание осадка , осадки сточных вод

DOI 10.35776/VST.2021.05.03
УДК 628.316.12

Стрелков А. К., Степанов С. В., Панфилова О. Н., Арбузов А. В.

Доочистка сточных вод от тяжелых металлов природными и модифицированными глиносодержащими сорбентами

Аннотация

Представлены результаты исследований сорбции ионов тяжелых металлов глиносодержащими сорбентами из сточных вод гальванического производства. Цель испытаний, проведенных на пилотной установке, – разработка технологической схемы для доочистки сточных вод от ионов тяжелых металлов и извлечения отработанного сорбента с применением намывного патронного фильтра со слоем перлита. В испытаниях использовались: термически модифицированный сорбент на основе природных материалов – модифицированная глина, а также смесевый сорбент, состоящий из монтмориллонита, торфа и доломита в соотношении 5:4:1 без термической обработки. Исследования проводились по восьми ионам тяжелых металлов в диапазоне низких концентраций, характерных для сточных вод, поступающих на доочистку после отстаивания с корректировкой рН. Основные технологические параметры доочистки: pH 8; продолжительность контакта сорбента с обрабатываемыми водами 90 мин, доза сорбентов 1–1,6 г/л. Отделение отработанного сорбента от очищенной воды было предусмотрено в две ступени – отстаиванием и фильтрованием на патронном намывном фильтре. Введение коагулянта «­Аква-АуратТМ-30» дозой 40 мг/л по Al₂O₃ позволило снизить концентрацию взвешенных веществ в осветленных сточных водах, подаваемых на намывные фильтры, до 8 мг/л для модифицированной глины и 15 мг/л для смесевого сорбента. Удельная производительность намывного слоя составила 23 м³/(ч·м²), расчетная удельная нагрузка по взвеси на поверхность фильтра составила для модифицированной глины 850 г/м², для смесевого сорбента – 680 г/м². Расчетная продолжительность фазы фильтрования намывного слоя при использовании предварительного реагентного отстаивания составила 4,6 и 2 ч для модифицированной глины и смесевого сорбента соответственно. Обеспечена эффективность очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов на уровне ПДК для водных объектов рыбохозяйственного значения.

Ключевые слова

сточные воды , сорбция , тяжелые металлы , модифицированная глина , доломит , монтмориллонит , торф , намывной фильтр

bbk 000000

УДК 628.292:628.214

Европейский опыт модернизации систем канализации

Аннотация

Около 15 лет назад на острове Узедом (Германия) началась реализация проекта по модернизации системы канализации. Поскольку остров является курортом, поступление сточных вод в систему канализации имеет выраженный сезонный характер: в летний период количество сточных вод возрастает примерно наполовину, зимой объем стоков невелик, однако они становятся более агрессивными. Из экономических соображений было выбрано напорное водоотведение. Оптимальное давление в канализационных сетях даже в разгар курортного сезона обеспечивают насосные установки Wilo. Надежность и длительная эксплуатация, простота и удобство в эксплуатации насосов обусловлены применением системы сепарации твердых частиц Wilo – EMUport.

Ключевые слова

сточные воды , канализационная насосная станция , напорная канализация , система сепарации твердых частиц

bbk 000000

УДК 628.35:316.12

Кофман В. Я.

Извлечение азота и фосфора в виде струвита  из сточных вод с высоким содержанием биогенов

Аннотация

Мировые запасы фосфатных руд насчитывают порядка 7000 млн тонн, из числа которых 40 млн тонн ежегодно используют для производства удобрений. По оценкам экспертов, этот ресурс будет исчерпан к 2090 г. В этой связи поиск альтернативных возобновляемых источников фосфора является весьма актуальной задачей, поэтому уделяется большое внимание разработке экономичных и технически доступных способов извлечения фосфора, а также азота из разного вида сточных вод. Одним из способов является осаждение данных биогенов в виде струвита (MgNH₄PO₄·6H₂O). Исследования по получению струвита из сточных вод и его применению в качестве удобрения ведутся во многих странах мира. Разработаны технологические схемы извлечения струвита из муниципальных сточных вод, сталеплавильных и кожевенных заводов, процессов коксования, фильтрата полигонов хранения твердых бытовых отходов, животноводческих и молочных ферм, а также черных сточных вод при их децентрализованной обработке. Изучение использования струвита в качестве удобрения продолжается уже на протяжении почти 20 лет. В целом не оспаривается перспективность инвестиций в производство этого продукта для агросектора. Практика производства и поставки струвита в качестве удобрения уже достаточно развита в Японии. Применение струвита не приводит к увеличению содержания тяжелых металлов в сельскохозяйственных культурах. Быстрорастворимые удобрения неэффективны на пастбищах или лесных угодьях, где внесение удобрений практикуется один раз в несколько лет. В таких условиях более целесо­образно применение медленно растворяющихся удобрений, к которым относится и струвит.

Ключевые слова

сточные воды , азот , фосфор , струвит , фильтрат полигонов твердых бытовых отходов , фосфорные удобрения

bbk 000000

УДК 628.316.12

ШВЕЦОВ В. Н., Морозова К. М., Смирнова И. И., Домнин К. В., Архипова Е. Е.

Извлечение ионов тяжелых металлов из биологически очищенных городских сточных вод

Аннотация

Представлены результаты исследований по извлечению из биологически очищенных городских сточных вод ионов тяжелых металлов c применением цеолитов (клиноптилолит и гранулированный сорбент «Глинт»). Проведены исследования по определению сорбционной емкости цеолитов в статических и динамических условиях. Показано, что только при использовании клиноптилолита обеспечивается удаление тяжелых металлов до нормативов ПДК для водоемов рыбохозяйственного назначения. Разработана методика расчета фильтров с клиноптилолитом для удаления металлов из биологически очищенных городских сточных вод.

Ключевые слова

сточные воды , сорбция , сорбционная емкость , фильтрование , тяжелые металлы , цеолиты , клиноптилолит

DOI 10.35776/MNP.2020.01.03
УДК 628.355

Залётова Н. А., Залётов С. В.

Изучение отклика дегидрогеназной активности ила на изменение технологических параметров работы аэротенка

Аннотация

Биологический метод очистки сточных вод представляет собой сложный многокомпонентный процесс, ключевой составляющей которого является работа ферментной системы. Известно, что одним из важнейших ферментов, обеспечивающих биологический процесс, являются дегидрогеназы. Полностью сложнейший механизм действия ферментов до конца пока не раскрыт, однако в практике контроля процессов биологической очистки используется показатель дегидрогеназной активности ила. Результаты исследований позволили дополнить имеющуюся информацию фактическими данными о взаимообусловленности уровня дегидрогеназной активности ила и показателей отдельных технологических параметров биологической очистки. Показано, что режим работы аэротенков (нагрузка на ил, доза активного ила и др.) и величина показателей исходной дегидрогеназной активности и дегидрогеназной активности этого же образца ила со слабо концентрированным раствором (ДАИ_Н2О) связаны между собой и зависят от нагрузки на ил по органическим веществам. Полученные результаты исследования могут быть использованы для контроля биологического процесса очистки сточных вод.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , аэротенк , активный ил , доза ила , дегидрогеназная активность ила , нагрузка на ил по органическим веществам

bbk 000000

УДК 628.35:661.5

Николаев Ю. А., Козлов М. Н., Гаврилин А. М., Кевбрина М. В., Пименов Н. В., Дорофеев А. Г., Агарев А. М., Каллистова А. Ю.

Инновационная энергоэффективная и ресурсосберегающая технология очистки сточных вод от аммония  в анаэробно-аноксидных условиях

Аннотация

Специалистами АО «Мосводоканал» разработаны технологии окисления аммония в бескислородных условиях: двухреакторная для низких температур и однореакторная для 30–37 °С. Технология для работы при температуре 10–25 °С осуществляется бактериями Сandidatus Аnammoxomicrobium moscowii (открыты в АО «Мосводоканал»), прикрепленными к загрузке. Скорость удаления азота составляет 50 г/(м³·сут). Технология для работы с теплыми сточными водами осуществляется новыми бактериями Сandidatus Jettenia moscovienalis, прикрепленными к загрузке; скорость удаления азота составляет 0,47 кг/(м³·сут). Использование проточного режима и стационарного загрузочного материала повышает производительность реак­тора до 0,8 кг/(м³·сут). Ввиду высокой экономической привлекательности и эффективности технологии можно ожидать, что она в ближайшем будущем получит широкое распространение для очистки сточных вод. На разработку промышленной технологии получен грант в рамках Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы». Работа выполняется совместно с Федеральным исследовательским центром «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН в структурном подразделении Институт микробиологии имени С. Н. Виноградского. На Люберецких очистных сооружениях Москвы смонтирована, запущена и функционирует пилотная установка с объемом основного реактора 20 м³ для очистки 20 м³/сут фильтрата обезвоживающих центрифуг.

Ключевые слова

отстойник , сточные воды , избыточный активный ил , осадок , анаммокс-процесс , окисление аммония

bbk 000000

УДК 628.35:544.723

Николаева Л. А., Исхакова Р. Я.

Интенсификация биологической очистки сточных вод предприятий нефтехимического комплекса

Аннотация

Рассмотрена возможность использования отхода водоподготовки тепловых электрических станций – карбонатного шлама – для интенсификации процесса биологической очистки сточных вод нефтехимического предприятия. Определена сорбционная способность карбонатного шлама по отношению к органическим и неорганическим примесям сточных вод – фенолу и аммонийному азоту в модельных растворах. Результаты экспериментальных исследований на сточных водах ПАО «Нижнекамскнефтехим» показали, что дозирование карбонатного шлама в аэротенк в количестве 600 мг/дм³ обеспечивает повышение эффективности очистки сточных вод по показателю ХПК на 36%, БПК5 на 15%, по аммонийному азоту на 28% за счет сорбционной составляющей. В контактных условиях получены кинетические зависимости снижения показателей по ХПК, БПК и аммонийному азоту. Методом биотестирования установлено, что водная вытяжка карбонатного шлама не оказывает острого токсического воздействия на рыб (гуппи) и ракообразных (дафнии). Показана перспективность использования карбонатного шлама водоподготовки тепловых электростанций для интенсификации процессов биологической очистки сточных вод.

Ключевые слова

сточные воды , аммонийный азот , фенол , карбонатный шлам , адсорбционно-биологическая очистка , сорбционная способность

bbk 000000

УДК 628.32

Штонда Ю. И., Зубко А. Л.

Интенсификация очистки сточных вод на малогабаритных очистных сооружениях Крыма

Аннотация

Освещена проблема очистки загрязненных и недостаточно очищенных сточных вод малых объектов и населенных пунктов Крыма. Приведены данные по интенсификации работы малогабаритных канализационных очистных сооружений поселка Канака (Алуштинский район). Для повышения производительности малогабаритных канализационных очистных сооружений и эффективности очистки сточных вод предложены технологические схемы с заменой физически изношенного и морально устаревшего оборудования. Рассмотрена целесообразность использования механизированных решеток и систем аэрации с аэраторами АПКВ-120 производства Научно-производственной фирмы «Экотон». Успешный опыт реконструкции канализационных очистных сооружений с увеличением их производительности и повышением эффективности очистки сточных вод, а также строительство новых сооружений с использованием энергосберегающих технологий для малых объектов и населенных пунктов позволили НПФ «Экотон» реализовать целый ряд проектов на территории Крыма.

Ключевые слова

сточные воды , интенсификация , канализационные очистные сооружения , среднепузырчатая пневматическая аэрация , аэрационные системы , воздуходувки

bbk 000000

УДК 628.35:661.63

Ружицкая О. А., Гогина Е. С., Саломеев В. П.

Использование армированного загрузочного материала для интенсификации процессов очистки сточных вод от фосфатов и органических загрязнений

Аннотация

Представлены результаты исследований, направленных на изучение глубокого удаления фосфатов из хозяйственно-бытовых сточных вод. Предложен способ глубокой очистки сточных вод с использованием армированного загрузочного материала. Наибольшая эффективность очистки по фосфатам достигается с помощью технологии без возврата активного ила. Показано активизирующее воздействие армированного загрузочного материала на биологический процесс очистки по органическим загрязнениям. Получены коэффициенты активации биологического процесса с использованием армированного загрузочного материала.

Ключевые слова

сточные воды , биореактор , иловый индекс , биогенные элементы , доза ила , растворенное железо , армированный загрузочный материал