bbk 000000

УДК 628.357.661.5

Кофман В. Я.

Культивирование микроводорослей  для удаления биогенов из сточных вод (обзор)

Аннотация

За рубежом получили довольно широкое распространение исследовательские работы в области культивирования микроводорослей с использованием в качестве субстрата сточных вод. Таким путем обеспечивается удаление биогенных элементов, которые потребляются для роста биомассы, а также некоторых тяжелых металлов и других загрязняющих веществ. Приведено описание технологических схем очистки сточных вод, совмещенных с культивированием микроводорослей, и основные показатели работы очистных сооружений. Рассмотрены три варианта размещения участка культивирования микроводорослей: в конце технологической схемы для доочистки сточных вод от биогенных элементов и получения биомассы в качестве сырья для биотоплива; в начале технологической схемы с возможностью использования для культивирования микроводорослей не только биогенов, но и органического углерода, повышающего выход биомассы; схема, предусматривающая подачу только концентрированного по биогенам раствора после обезвоживания осадка аэробного сбраживания. Микроводоросли могут оказаться ценным сырьем для производства биотоплива, пищевых добавок, удобрений, почвоулучши­телей и адсорбентов. Однако для реализации подобных схем требуются значительные производственные площади, поэтому их применение целесообразно для очистных сооружений небольшой производительности или расположенных в небольших городах или в сельской местности. Помимо этого требуется решение ряда технологических проблем. Повышенный интерес к исследованиям в данной области в разных странах мира свидетельствует, что технология очистки сточных вод с использованием культивирования микроводорослей представляет для специалистов перспективное направление.

Ключевые слова

сточные воды , удаление биогенных элементов , биомасса , культивирование микроводорослей , биодизельное топливо

bbk 000000

УДК 628.35

ШВЕЦОВ В. Н.

О критике методики НИИ ВОДГЕО по расчету сооружений биологической очистки сточных вод с удалением биогенных элементов

Аннотация

Приведен анализ критических замечаний, опубликованных в статье кандидата технических наук Д. А. Даниловича и инженера А. Н. Эпова «Сравнительный анализ методик расчета сооружений биологической очистки сточных вод с удалением азота», где оппоненты утверждают следуюшее: методика НИИ ВОДГЕО является «ручной» и упрощенной, не относится к математическим моделям; параметр удельная скорость нитрификации неприменим для расчетов; отсутствует учет влияния температуры и других факторов; «упрощенные» уравнения ферментативной кинетики неприменимы к процессам нитри-денитрификации ввиду недопустимых искажений, вызванных влиянием факторов, которые эти уравнения не учитывают; возраст ила определяет качество очищенной воды независимо от содержания загрязнений в поступающей сточной воде; при расчете прироста ила необходимо использовать возраст ила; остаточная концентрация вещества (в очищенной воде) не зависит от его исходной концентрации; расчет аэротенков необходимо проводить на основе возраста ила. На основе детального анализа тезисов и утверждений оппонентов показана их ошибочность и бездоказательность. Доказано, что ни одного существенного факта, порочащего методику НИИ ВОДГЕО, в статье не приведено, а выводы авторов не обоснованы и надуманы. Сделано заключение, что наличие надежного и проверенного национального метода расчета обеспечит контроль за необоснованным использованием неадекватных, непроверенных методов рас­чета, исключит неоправданное завышение стоимости строи­тельства и реконструкции, бесконтрольное привлечение непроверенных иностранных разработок в проекты, снизит уровень коррупции в этой области, позволит грамотно реализовать разрабатываемые наилучшие доступные технологии в оте­чественную практику. Отмечается, что сих пор метод расчета, заложенный в СНиП 2.04.03-85, является единственной возможностью для специалистов рассчитывать и контролировать сооружения биологической очистки городских и производственных сточных вод. Поэтому совершенствование и актуализация универсального, научно обоснованного и проверенного на практике отечественного метода расчета сооружений биологической очистки городских и производственных сточных вод в части удаления биогенных элементов является актуальной и неотложной задачей. Обращено внимание на необходимость срочного восстановления компетенций специалистов, возрождения российской научной школы на основе огромного научного и практического задела, созданного нашими предшественниками.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , денитрификация , удаление биогенных элементов , возраст активного ила , расчет сооружений

bbk 000000

УДК 628.345.1

Рублевская О. Н., Колосов Д. Е., Панкова Г. А.

Обоснование применения сульфата алюминия для удаления фосфора из сточных вод на очистных сооружениях Санкт-Петербурга

Аннотация

Статья открывает цикл их трех статей, посвященных внедрению сульфата алюминия в качестве реагента для химического удаления соединений фосфора из сточных вод. Описывается актуальность задачи очистки сточных вод от биогенных элементов и обосновывается особая важность удаления фосфора для защиты водных объектов от эвтрофирования. Приводится краткий литературный обзор, включающий практику химического удаления фосфора из сточных вод в США и Евросоюзе. Приведены существенные для практического применения отличия химических свойств основных реагентов, применяемых для химического удаления фосфора, – соединений кальция, алюминия и железа. Во второй статье будет дана оценка токсичности соединений железа и алюминия, будут обсуждены результаты изучения влияния солей железа и алюминия на биоценоз активного ила аэротенков и обезвоживаемость смеси осадков. В заключительной третьей статье будет представлен подробный отчет о внедрении сульфата алюминия в качестве реагента для химического удаления соединений фосфора из сточных вод на канализационных очистных сооружениях Санкт-Петербурга.

Ключевые слова

сточные воды , сульфат алюминия , удаление биогенных элементов , химическое осаждение фосфора , сульфат железа , нерастворимые фосфаты

bbk 000000

УДК 628.356.1

Данилович Д. А.

Опыт совершенствования и оценки эффективности аэрационных систем

Аннотация

Описан опыт совершенствования и оценки эффективности аэрационных систем на новом блоке Люберецких очистных сооружений системы канализации Москвы. Блок проектной производительностью 500 тыс. м3/сут работает по технологии биологического удаления азота и фосфора. После пяти лет эксплуатации пластинчатые мембранные аэраторы AQUASTRIP австрийского производства были заменены российскими дисковыми мембранными системами АР-420Т. Это позволило значительно увеличить подачу сточных вод на новый блок. В ходе исследований были сопоставлены два метода оценки эффективности аэрационных систем: классический метод прямого измерения «газовым куполом» и расчетный метод. Для реализации расчетного метода разработана методика оценки фактической эффективности аэрации аэротенков, основанная на базовых закономерностях массового баланса процессов очистки. Эта методика позволяет в течение любого интервала времени и применительно к любому количеству аэротенков по реальным данным эксплуатации рассчитывать фактическую эффективность использования кислорода воздуха, поданного в систему аэрации. В ходе эксперимента было получено расхождение результатов по двум методикам около 9%, что соответствует погрешностям измерений, положенных в основу расчетов. Измерения и расчеты показали, что удельная эффективность растворения кислорода составляет около 6% на 1 метр глубины погружения аэратора, что соответствует информации, предоставленной компанией-произ­водителем (ЗАО «Экополимер-М»), и на 30% выше, чем у аэраторов AQUASTRIP. Разработанная методика может применяться как для оценки эффективности систем аэрации на конкретных очистных сооружениях, так и для решения задач внутриотраслевого анализа (бенчмаркинга). Рекомендовано использовать расчетную величину фактической эффективности растворения кислорода воздуха, а также энергозатрат на 1 килограмм фактически растворенного кислорода в качестве индикаторных целевых показателей развития очистных сооружений вместо общепринятой величины затрат воздуха (энергозатрат) на 1 м3 сточной воды.

Ключевые слова

биологическая очистка сточных вод , удаление биогенных элементов , пневматическая аэрация , эффективность растворения кислорода , расчетная методика