ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Разработаны аэротенки периодического дейст­вия с постоянным уровнем жидкости - циклотенки с целью интенсификации процесса биологической очистки производст­венных сточных вод сложного состава и снижения потребле­ния энергоресурсов. Работа цикпотенка состоит из трех ци­клов: впуск-вытеснение (l), аэрация(ll), отстаивание (lll).

В ходе натурных испытаний работы аэротенков Волжских очистных сооружений в циклическом режиме был исследован кислородный режим сооружений в циклах «аэрация» и «отста­ивание». Измерение концентрации растворенного кислорода производилось в средней части каждого из трех коридоров су­ществующего аэротенка на глубине О,5 м от поверхности и 0,5 м от плоскости дна. Полученные результаты замеров усреднялись. Как следует из полученных результатов, дина­мика концентрации растворенного кислорода в циклотенке но­сит сложный характер. В начальный момент аэрации (около 30 минут) происходит резкое снижение концентрации раст­воренного кислорода в надыловой сточной жидкости с 2-2, 5 мг/л до 0-0,5 мг/л за счет смешения с массой осевшего ила. Затем наблюдается быстрое увеличение концентрации растворенного кислорода до 4-5 мг/л за 3-4 часа аэрации, которое сменяется медленным асимптотическим при­ближением к концентрации 6,5-7 мг/л в конце процесса аэрации. Измерения проводились при значениях интенсив­ности аэрации 6; 8; 3; 10,4; 12,5 м ^З/м ^З·ч. Как показал эксперимент, время первичного насыщения (концентрация растворенного кислорода 4-5 мг/л) при ин­тенсивности аэрации 12,5 м ³/м ³·ч примерно в 1,7-1,9 раза ниже, чем при интенсивности 8, 3 м ³/м ³·ч. Наблю­дениями установлено, что при интенсивности аэрации ниже 8 м ³/м ³·ч наблюдается снижение эффекта очистки, обед­нение видового состава активного ила, ухудшение его седиментационных свойств. Кислородный режим сооружения в цикле «отстаивание», когда рабочая среда разделена на две фазы - осветленную жидкость и активный ил, описывается двумя характеристи­ками. Исчерпание концентрации растворенного кислорода в иловой среде происходит в среднем за 10 минут, однако для уплотнения активного ила и эффективного осветления верхнего слоя жидкости необходимо около 30 минут. Та­ким образом, активный ил находится в бескислородном ре­жиме не более 20 минут, что не отражается на его тех­нологических свойствах.

В ходе натурных испытаний циклотенка было установ­лено, что засоряемость действующих фильтросных пластин возрастает в зависимости от числа циклов отстаивания, а также от продолжительности. При включении подач сжатого воздуха (цикл аэрации) равномерный режим аэрации уста­навливался через 5-7 минут, если время отстаивания не превышало 30 минут. При времени отстаивания 1 час и более восстановление исходной воздухопроницаемости пластин требовало уже не менее 15 минут продувки. Однако самым сложным моментом испытаний оказалось заилива­ние фильтросных пластин по мере увеличения циклов от­стаивания. Через 15-20 циклов отстаивания цикпотенк приходилось переводить на проточный режим обычного аэротенка с постоянной аэрацией для восстановления воздухо­проницаемости фипьтросных каналов.

Данные наблюдения позволяют рекомендовать дляоборудования циклотенков пневматические аэраторы, исходя из следующего:

- мелкопузырчатые аэраторы периодического действия и тарельчатые аэраторы пока не освоены в серийном произ­водстве;

- мелкопузырчатые аэраторы для работы в режиме «де­журной аэрации" требуют серьезных изменений в конструк­ции аэротенка и применимы, главным образом, на вновь строящихся станциях;

- среднепузырчатые эрлифтные аэраторы периодического действия наиболее применимы для переоборудования действующих аэротенков в циклотенки: выбор их конструк­тивной модификации зависит от конкретных условий прак­тического применения.