Kurorto nuotekų valymo stoties valymo pajėgumų atkūrimo techninių sprendimų tyrimas
Nuotekų valymo stotis yra itin svarbus kurorto aplinkosaugos objektas, atliekantis pagrindinį vaidmenį normaliai eksploatuojant. Dėl didelio lankytojų srauto ir įvairios paslaugų veiklos kurortuose nuotekų kokybė labai svyruoja. Visų pirma, skalbinių nuotekos dažnai pasižymi stipriu rūgštingumu, smarkiai paveikdamos vėlesnius biologinio valymo procesus. Tai ne tik apsunkina nuotekų valymą, bet ir kelia pavojų aplinkai. Šiuo metu kurorto nuotekų valymo stotis susiduria su iššūkiu išvalyti apie 400 m³/d kombinuotų nuotekų. Nors proceso planas yra pagrįstas, ribota bako talpa ir įtakingi kokybės / kiekio svyravimai, viršijantys apdorojimo pajėgumus, lemia ypač trumpą hidraulinio sulaikymo laiką (HRT) aerobinio apdorojimo etape, o tai turi įtakos bendram apdorojimo efektyvumui. Todėl kurorto aktualiu klausimu tapo, kaip pagerinti kurorto nuotekų valymo stoties valymo efektyvumą ir nuotekų kokybę, atliekant techninius ir valdymo patobulinimus, nestatant naujų rezervuarų.
1. Projekto apžvalga
1.1 Gydymo pajėgumas
Remiantis turimais techniniais duomenimis, kartu su vietos tyrimais ir komunikacija, bendras kurorto nuotekų valymo stoties nuotekų debitas yra apie 400 m³/d.
1.2 Į valymo stotį patenkančių nuotekų tipai
Šiuo metu į kurorto valymo stotį patenkančios nuotekos pagal kokybę gali būti skirstomos į tris tipus: virtuvės plovimo nuotekos, skalbinių (skalbinių) plovimo nuotekos ir kasdienės buitinės nuotekos.
1.2.1 Virtuvės plovimo nuotekos
Virtuvės plovimo nuotekose yra riebalų ir anijoninių aktyviųjų paviršiaus medžiagų (Linear Alkylbenzene Sulfonates, LAS).
1.2.2 Skalbinių (skalbinių) plovimas Nuotekos
Skalbinių plovimo nuotekos gali būti rūgštinės arba šarminės arba turėti stiprių oksiduojančių savybių. Jame yra anijoninių / katijoninių aktyviųjų paviršiaus medžiagų, o jo kokybė gali labai skirtis dėl ploviklio dozės pokyčių, o tai labai paveikia tolesnį biologinį apdorojimą.
1.2.3 Kasdieninės buitinės nuotekos
Viešbučio svečių kambarių buitinių nuotekų kokybės charakteristikos yra panašios į bendrųjų buitinių nuotekų.
1.3 Nuotekų kokybės duomenys
Norint atnaujinti kurorto nuotekų valymo stotį ir atkurti jos valymo pajėgumus, prieš renovaciją buvo paimti į stotį patenkančių virtuvės plovimo nuotekų, skalbinių plovimo nuotekų ir kasdienių buitinių nuotekų mėginiai ir išsiųsti sertifikuotai testavimo įmonei (CMA{0}}akredituota) analizei. Atitinkamų vandens mėginių tyrimo rezultatai pateikti1 lentelė.
1.4 Nuotekų išleidimo ribiniai reikalavimai
Kurorto nuotekų valymo stoties nuotekos turi atitikti *„Vandens teršalų išleidimo ribos“ (DB 44/26-2001)* nurodytas pirmines standartines (antrasis periodas) dydžius. Konkretūs rodikliai yra išsamiai aprašyti2 lentelė.
2. Valymo stoties proceso esamo veikimo analizė
Dabartinis kurorto nuotekų valymo procesas susideda iš pirminio valymo naudojant tinklinį šulinį + išlyginimo baką ir antrinį valymą naudojant anoksinį -oksinį (AO) procesą (be nitrifikuotų skysčių perdirbimo). Išvalytos nuotekos išleidžiamos po dezinfekcijos, o perteklinis dumblas nusausinamas naudojant plokštelinį-ir-rėminį filtro presą prieš iš{5}}išmetant vietą, kaip parodyta1 pav. Todėl valymo stoties proceso planas yra pagrįstas ir turi galimybę pašalinti būdingus teršalus. Išlyginimo bako buvimas leidžia reguliuoti įtekančio vandens kokybę ir kiekį, neutralizuoti pH ir reguliuoti stiprias oksidacines savybes. Biologinio apdorojimo etapas sukonfigūruotas kaip A-O-O, o per dumblo perdirbimą jis turi tam tikrą galimybę tuo pačiu metu pašalinti azotą ir fosforą. Tačiau dėl ribotos rezervuarų talpos kurorto nuotekų valymo stoties eksploatacijai kyla daug problemų.
2.1 Perkrautas darbas, dėl kurio kyla sunkumų vykdant išleidimo standartus
Dėl dabartinės įtakos kokybės ir kiekio, viršijančios valymo stoties pajėgumus, ir remiantis vietos tyrimais bei komunikacija, numatoma bendra PHT biologinio valymo etapu + kietųjų dalelių atskyrimo etapui yra tik 6 valandos. Įtekančioje ChDS koncentracija siekia net 856 mg/L, o tai rodo, kad stotis šiuo metu yra perkrauta, todėl nuotekoms sunku atitikti išleidimo standartus.
2.2 Įtakos kokybės, kiekio, pH ir stiprių oksidacinių savybių svyravimai
Nuotaka į kurorto nuotekų valymo stotį pasižymi kokybės (COD), kiekio (Q), pH ir stiprių oksidacinių savybių (NaClO, H2O₂) svyravimais. Todėl būtina įgyvendinti kokybės, kiekio, pH reguliavimą, stiprių oksidacinių savybių reguliavimą, kad būtų užtikrintas stabilus tolesnių biologinio valymo procesų veikimas.
2.3 Senėjimo įranga, mažinanti gydymo efektyvumą
Kurorto nuotekų valymo stotis kenčia dėl senstančių įrenginių, dar labiau mažinančių valymo efektyvumą. Vietos tyrimai atskleidė smarkią turbulenciją aerobiniame bake be matomų smulkių burbuliukų, o tai rodo galimą smulkių -burbuliukų difuzorių, esančių bako apačioje, plyšimą arba gedimą. Dėl to rezervuare atsiranda netolygi aeracija, todėl pablogėja apdorojimo efektyvumas.
2.4 Prastas valdymas, dėl kurio prarandamas gydymo pajėgumas
Dėl prasto tvarkymo, atlikus aikštelių tyrimus, nustatyta, kad kurorto nuotekų valymo stoties biologinės reakcijos rezervuaruose aktyviojo dumblo koncentracija yra labai nepakankama, ji iš esmės prarado nuotekų valymo pajėgumus.
3. Nuotekų valymo stoties veikimo atkūrimo techninis planas
3.1 Techninio plano projektavimo principai
Planas neturėtų apimti naujos talpyklos talpos, visapusiško valymo stoties patalpų ir įrangos išnaudojimo, siekiant kuo labiau sumažinti statybos laikotarpį ir investicijų sąnaudas. Įgyvendinti skalbinių ploviklių naudojimo valdymą ir atskirtą išankstinį nuotekų srautų valymą. Visapusiškai sumažinkite išankstinio apdorojimo cheminių medžiagų dozavimo išlaidas, tuo pačiu užtikrindami saugų ir stabilų valymo stoties darbą. Priimti visapusiškas technines priemones, kurios žymiai padidintų valymo stoties efektyvumą, siekdamos atitikties nuotekoms.
3.2 Techninės valymo stoties veikimo atkūrimo priemonės
Siūlomos aštuonios kompleksinės techninės priemonės kurorto nuotekų valymo stoties valymo pajėgumams atkurti ir reikalavimus atitinkančiam nuotekų išleidimui pasiekti.
3.2.1 Išsamus rezervuaro nuosėdų šalinimas
Pirmiausia iš bako dugno pašalinkite nuosėdas ir nešvarumus. Tada visiškai atkurkite reakcijos bako tūrį. Galiausiai užtikrinkite tinkamą vėdinimo įrangos veikimą bako apačioje.
3.2.2 Dabartinio „anoksinio bako“ keitimas į „aerobinį baką“
Remiantis vandens kokybės tyrimų rezultatais, į stotį patenkančiose bendrose nuotekose NH₃-N koncentracija yra tik 13 mg/L, o DB 44/26-2001 nenustato TN šalinimo reikalavimų. Todėl dabartinio „anoksinio bako“ apačioje galima įrengti oro vamzdžius ir įrengti smulkius-burbuliukus, paverčiančius jį „aerobiniu baku“. Tai žymiai padidins aerobinio etapo PHT ir efektyviai padidins stoties organinių medžiagų, NH₃-N, anijoninių aktyviųjų paviršiaus medžiagų ir kt.
3.2.3 Smulkių{1}}burbulų difuzorių keitimas dabartinio „aerobinio bako“ apačioje
Pakeiskite smulkius-burbuliukus ir susijusius oro vamzdžius dabartinio „aerobinio bako“ apačioje. Smulkių -burbuliukų difuzorius išdėstykite tankiau (aptarnaujamas plotas < 1 m² vienam difuzoriui), kad atkurtumėte „aerobinio rezervuaro“ smulkių-burbuliukų aeracijos būseną, padidintumėte organinių medžiagų, NH₃-N, anijoninių aktyviųjų paviršiaus medžiagų ir kt.
3.2.4 Aeracijos efekto stiprinimas aerobiniuose rezervuaruose
Įvertinkite esamo (-ų) orapūtės (-ių) darbinę būseną ir oro tiekimą. Jei oro -ir-vandens santykis yra < 5:1, apsvarstykite galimybę į naujai pakeistą „aerobinį baką“ pridėti vieną ventiliatorių, skirtą aeracijai, taip dar labiau padidinant organinių medžiagų, NH₃-N, anijoninių aktyviųjų paviršiaus medžiagų ir kt.
3.2.5 Dumblo perdirbimo stiprinimas
Įvertinkite esamo (-ių) dumblo perdirbimo siurblio (-ų) veikimo būseną ir srautą. Jei srautas yra nepakankamas, pakeiskite dumblo perdirbimo siurblį (-ius), kad užtikrintumėte efektyvų nusistovėjusio dumblo grąžinimą, pagerintumėte kietųjų dalelių atskyrimo efektyvumą ir išvengtumėte aktyviojo dumblo praradimo iš sistemos.
3.2.6 Atitinkamų išankstinio apdorojimo priemonių pridėjimas
Pridėkite dozavimo bakus (su maišytuvais) ir dozavimo siurblius, skirtus reduktoriams (geležies chloridas), pH reguliavimo agentams (kalcio hidroksidui) ir flokuliantams (polialiuminio geležies chloridas). Taip bus iš anksto apdorojami specifiniai įtekamieji srautai, sumažinamas jų poveikis biologinei sistemai ir užtikrinamas saugus ir stabilus valymo stoties darbas.
3.2.7 Valymo stoties operatyvinio valdymo priemonių tobulinimas
Įsigykite pagrindinius veiklos valdymo stebėjimo instrumentus, pvz., dumblo koncentracijos matuoklius, pH matuoklius ir ištirpusio deguonies (DO) matuoklius. Parengti valymo stoties eksploatavimo ir priežiūros vadovus ir organizuoti tikslinį personalo mokymą, kad būtų pasiektas mokslinis valdymas ir efektyvus veikimas.
3.2.8 Biologinio apdorojimo pajėgumų didinimas
Kreipkitės į vietinius nuotekų valymo įrenginius, norėdami įsigyti sėklinio dumblo arba įsigyti komercinių bakterijų kultūrų, kad padidintumėte dumblo koncentraciją stoties biologiniuose reaktoriuose ir atkurtumėte / pagerintumėte jo biologinio valymo pajėgumus.
4. Veiklos efektyvumas įgyvendinus renovacijos planą
Atlikus išsamius vandens kokybės pokyčių po kurorto nuotekų valymo stoties renovacijos tyrimus ir analizę, buvo gauta keletas svarbiausių duomenų, kaip matyti3 lentelė. Šie duomenys aiškiai parodo reikšmingus atnaujintos stoties pasiekimus pašalinant organines medžiagas, NH₃-N ir likutinį chlorą.
4.1 COD pašalinimas
Kalbant apie ChDS pašalinimą, 72,46 % pašalinimo rodiklis rodo didelę pažangą valymo stotyje skaidant organines medžiagas. Tai siejama su nuotekų valymo proceso optimizavimu renovacijos metu, leidžiančiu efektyviau skaidyti ir pašalinti organinius teršalus, taip ženkliai sumažinant ChDS kiekį nuotekose.
4.2 BDS₅ pašalinimas
BDS₅ šalinimo greitis siekia net 92,10%, tai dar labiau įrodo puikius atnaujintos stoties efektyvumą šalinant organines medžiagas. Didelis BDS₅ pašalinimo greitis reiškia, kad biologiškai skaidžių organinių medžiagų kiekis nuotekose yra labai sumažintas, o tai yra svarbu siekiant apsaugoti vandens aplinką ir užkirsti kelią eutrofikacijai.
4.3 NH₃-N pašalinimas
Kalbant apie NH₃-N pašalinimą, 60,87 % pašalinimo rodiklis taip pat rodo didelį atnaujintos stoties efektyvumą. NH₃-N yra svarbus vandens eutrofikacijos rodiklis. Didelis pašalinimo greitis rodo veiksmingą NH₃-N kiekio nuotekose kontrolę, padedančią sumažinti eutrofikacijos riziką.
4.4 Bendras likutinio chloro pašalinimas
Chloras yra dažniausiai naudojama dezinfekavimo priemonė nuotekų valymo procesuose, tačiau per didelis likutinio chloro kiekis gali kelti pavojų vandens aplinkai. Renovuotos stoties valymo procese bendro likutinio chloro pašalinimo greitis yra 81,74%, o tai rodo, kad efektyviai valant stoties likutinio chloro kiekis nuotekose yra efektyviai kontroliuojamas, užtikrinant nuotekų kokybės saugumą.
5. Išvada
Visapusiška analizė prieš kurorto nuotekų valymo stotį atskleidė, kad, nepaisant protingo proceso planavimo, ji iš esmės prarado valymo pajėgumus dėl tokių veiksnių kaip nepakankamas rezervuaro tūris, vandens kokybės ir kiekio svyravimai, įrangos senėjimas ir netolygi aeracija, netinkamas valdymas. Siekiant užtikrinti, kad nuotekos atitiktų pirminio standarto (antrojo laikotarpio) DB 44/26-2001 dydžius, kurorto nuotekų valymo stotis buvo atnaujinta ir renovuota. Tai apėmė vandens kokybės ir kiekio reguliavimo stiprinimą, senstančios įrangos atnaujinimą, veiklos valdymo optimizavimą ir visapusiškų strategijų taikymą stabiliam valymo stoties darbui atkurti. Tai suteikia tvirtą aplinkosauginę paramą tvariam Kinijos kurortų vystymuisi.