Технология На Пречистване, Параметри, Норматив

ПРИНЦИП НА ПРЕЧИСТВАНЕ НА ПРЕЧИСТВАТЕЛНИТЕ СТАНЦИИ НА КРЕАЦИЯ ЕООД

Основно технологията на пречистване се базира на очистване на азота и азотните съединения налични под формата на неорганични и органични съединения в битовите отпадъчни води. Освен азота в пречиствателната станция се очистват амоняка, нитритите и нитратите от отпадъчните води.

Разграждането на азота става по химичен и биологичен път с помощта на специфични микроорганизми (активна биологична утайка). При биологичното пречистване азотът, който е под формата на амониеви йони, се окислява с помощта на бактерии от активните утайки до нитрити и нитрати. Това става чрез интензивно вкарване на кислород и създаване на оптимални условия за живот на  нитрифициращи бактерии, които разграждат амоняка (NH4) и нитратите (NO3). След това се редуцира до елементарен азот и излита в атмосферата под формата на газ. Това става чрез допълнителна денитрификация, стимулирана посредством частично вкарване на богата на нитрати вода в първото отделение на пречиствателната станция, което спомага за разграждане на нитратите (NO3) до елементарен азот (N2).

ДЕТАЙЛНО ОПИСАНИЕ НА ПРОЦЕСА НА ПРЕЧИСТВАНЕ НА ПРЕЧИСТВАТЕЛНИТЕ СТАНЦИИ НА КРЕАЦИЯ ЕООД

ПРОЦЕСИТЕ СЕ РАЗДЕЛЯТ ОСНОВНО НА 2 ЕТАПА:

НИТРИФИКАЦИЯ – принудително окисляване на амоняка до нитрати.

Тук молекулярният азот се превръща в съединения на амоняка, а от там в нитрати N → NH3 → NH4+ → NO3

Нитритификацията протича в 2 фази:

• Нитритификация
• Нитрификация

Технологични условия за протичане на процесите на нитрификация:

• Възраст на биомасата θx > 8 – 12 d
• Утайково натоварване Rу < 0,12 – 0,20 kg БПК5/kg СВ.d
• Кислородна необходимост ORL = 4,57 g O2/g [NH4+ - N]
• Органичните вещества инхибират процесите

N → NH3 → NH4+ → NO3

Обработената отпадна вода се прелива с помоща на компресора в камерата за нитрификация (камера за аерация). Камерата за аерация е оборудвана със система за аериране чрез поток от дребни мехурчета, чийто интензитет се определя от компютърния модул, управляващ системата. Аерацията се осигурява от нагнетателен компресор и система от аериращи елементи, разположени на дъното на камерата за аерация. В тази камера с помоща на аериращата система се поддържат оптимални условия за естествено развиващите се бактерии. Интензивната аерация (с помоща на микроорганизмите) спомага и за превръщането на част от отпадъците във въглероден двуокис и вода. Посредством биохимичен синтез – активната утайка и амониевият азот се превръщат в нитрити и след това в нитрати. Тук нитрификацията се осъществява на два етапа. Първо амониевият азот се оксидира до нитрити с помощта на бактериите Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrospira и Nitrosocystis. На втория етап получените нитрити (йони на амоняка NH4+) се оксидират до нитрати от микроорганизмите Nitrobacter и Nitrocystis. И двете групи микроорганизми имат нужда от въглероден двуокис, като източник на въглерод. Този въглерод се доставя чрез окисляването на органичните материи посредством високата концентрация на разтворен кислород в тази камера.

ДЕНИТРИФИКАЦИЯ - отстраняване на азотните соли.

Тук нитратите се превръщат в атмосферен азот NO3‾ → NO2 → NO → N2O → N2
Това става чрез анаеробно окисление на въглеродо-съдържащи органични вещества с помоща на нитрати като акцептори на електрони по следния начин:

Технологични условия за протичане на процеса денитрификация:

• Теоретически необходимо съотношение ХПК : [NО3- - N]D ≥ 8,6
• Специфично количество на отделения кислород – 2,85 g O2/g [NО3- - N]
• Процесът е анаеробен (безкислороден)
• Участвуващите бактерии са хетеротрофи (Pseudomonas)
• Разтвореният кислород над 0,1 mg/l инхибира процеса (при О2 = 0,2 mg/l скоростта му намалява 2 пъти а при О2 = 2 mg/l намалява 10 пъти)

В същата първа камера се осъществява процеса на денитрификация (намаляване съдържанието на нитрати и нитрити). При този процес в условията на липса на кислород, азотните съединения се отстраняват биологично от активната утайка с помоща на бактериите Micrococcus, Chromobacterium, Denitrobacillus и други, чрез анаеробно окисление на въглеродо-съдържащите органични вещества. Компресора доставя нитратите, съдържащи се във водата от втората камера (камера за нитрификация). Така в това отделение с помоща на хетеротрофните бактерии се осъществява окисляване на нитратите, след което те се редуцират до атмосферен азот и излитат в атмосферата под формата на безвреден газ.

Процесите в двете камери са свързани и взаимонеобходими, поради което процесора управлява преливането на биомаса от първото във второто отделение и обратно.

Основно технологията на пречистване при сепараторите на леки течности (каломаслоуловителите) се базира на забавяне на водния поток и сепарация на примесите на отпадъчните води благодарение на тяхното различно относително тегло. Затова те се наричат с общото название „Сепаратори на леки течности“. На този принцип всички замърсители на отпадъчните води изплуват на повърхността на водата във сепаратора поради тяхното по-малко относително тегло (каломаслоуловители и мазниноуловители), докато тежките замърсители от водата седиментират на дъното на сепаратора (при калоуловителите).

Обикновено сепараторът за леки течности е съставен от 2 камери.

Камера 1 (калоуловител)

КАЛОМАСЛОУЛОВИТЕЛ – КЛАС II
Те трябва да имат степен на пречистване до 100 мг/литър. Това отделяне на маслата се постига при обикновената сепарация дори без наличие на коалисцентен филтър в каломаслоуловителите.

ИЗБОР НА КАЛОМАСЛОУЛОВИТЕЛ

Европейският стандарт EN858-2 дефинира формула за определянето на необходимия капацитет на маслоуловителя (показателя NS – дебит в секунда). Показателят (а от него и избора на системата) се определя по формулата: Ns = (Qr + fx * Qs ) * fd Където:

• NS = дебит литър в секунда
• Qr = максимално количество на валежите (L/s)
• Qs = максимален дебит на допълн. отпад. води (L/s)
• fx = запасен коефициент (от Таблица 1)
• Fd = коефициент, отразяващ специфичното тегло на флуидите, които ще бъдат събирани

СЪСТАВ НА БИТОВИТЕ ОТПАДЪЧНИ ВОДИ

Количестата на основните замърсяващи вещества в битовите отпадъчни води за 1 еквивалент жител за денонощие, съгласно немски технически указания ATV/DVWK – A-131, използвани и в Българската практика:

КЪДЕТО:

БПК5 е количеството кислород (консумирано от анаеробни микроорганизми), необходимо за пълно биохимичното окисление на органичната материя до въглероден диоксид в продължение на 5 дни.

ХПК е количеството кислород, необходимо за пълно химическо окисление на всички замърсители в отпадъчните води.

Общ фосфор е под формата на неорганични и органични фосфати.

Общ азот по Келдал е сбора от органичния и амониевия азот.

Суспендирани вещества са твърди вещества под 2 микрона, разтворени в отпадъчните води (калций, магнезий, калий, натрий, бикарбонати, хлориди, сулфати и др.).

КОЛИЧЕСТВО НА БИТОВИТЕ ОТПАДЪЧНИ ВОДИ

Водоснабдителната норма в България, съгласно Наредбата за проектиране и изграждане на експлоатация на водоснабдителни системи е 150 – 250 литра за жител за денонощие.

Денонощното водно отпадъчно количество от 1 еквивалент жител (за постоянно живущ) за Европа е различно (от 100 л. Минимум за Чехия до 350 л. Мексимум за Португалия). Затова практика е приемане на средно 150 литра за денонощие на жител на ден. Но често реалното водно отпадъчно количество за постоянно живущи е дори от 80 до 100 л. на човек на ден.

ДОПУСТИМИ КОНЦЕНТРАЦИИ НА ПРЕЧИСТЕНИТЕ БИТОВИ ОТПАДЪЧНИ ВОДИ

Съгласно действащата в България НАРЕДБА № 6 от 9.11.2000 г. за емисионни норми за допустимото съдържание на вредни и опасни вещества в отпадъчните води, зауствани във водни обекти, както следва:

Съгласно действащата нормативна уредба в България, така пречистени битови отпадъчни води могат да бъдат заустени в подходящ водоприемник II-а категория в условията на Закона за водите, Наредба 6 и Наредба 10.